10 декабря 2001 года закладкой символического камня в основание сооружения состоялось торжественное открытие грандиозной стройки - уникального Дворца спорта «Олимпийский». 30 июля 2003 года дворец спорта распахнул свои двери для спортсменов, любителей спорта и подрастающего поколения.
Чеховский дворец по-своему уникален - ни в одном другом городе нет подобного сооружения, в котором 50-метровый плавательный бассейн сочетается с большой спортивной ареной на 3000 мест. Спортсооружение впечатляет абсолютно всех: спортсменов и зрителей, журналистов и посетителей, иностранных гостей и жителей города Чехова. Удивляет и восхищает всё: сверкающая красота светлых и просторных внутренних помещений, большая спортивная арена, тренировочный зал и современный бассейн. Здание, выполненное в стиле "хай-тек", имеет запоминающийся архитектурный облик, присущий спортивным сооружениям международного класса. Архитектурный проект «Дворец спорта «Олимпийский» стал победителем ХI Международного фестиваля «Зодчество 2003» в номинации «Лучшая архитектурная постройка Московской области». Оригинальная архитектура делит здание на три зоны: общественную, спортивно-оздоровительную и развлекательную.
В спортивно-оздоровительную зоне расположена большая спортивная арена размером 60х54 м с трибунами на 3000 мест. Это трансформируемый зал с выдвижными телескопическими трибунами, используемый для проведения соревнований различного ранга более чем по 20 видам спорта. Трансформация трибун позволяет в тренировочном режиме организовать занятия по нескольким видам спорта на трёх площадках размером 40х20 м одновременно. Высота зала - 14 м. Комплекс оборудован современными техническими средствами: большая спортивная арена оснащена электронными средствами фиксации и передачи информации: работают 4 видеокамеры, 2 цифровых табло, видеокуб для повтора игровых моментов. Спортивный паркет и современное покрытие спортивной арены "терафлекс" позволяет проводить матчи Лиги чемпионов по спортивным играм. Дворец спорта оснащён интегрированной системой безопасности "Инспектор+" для обеспечения безопасности участников и зрителей при проведении спортивно-массовых мероприятий.
Тренировочный зал размером 48х24 м с трибунами на 250 мест. Здесь проходят соревнования российского, областного и районного уровня. Это - баскетбол, волейбол, мини-футбол, катарэ, бокс, художественная гимнастика и др., а также тренировки спортсменов, занятия секций и корпоративные спортивные мероприятия.
Тренажерный зал изначально был предназначен для тренировок спортсменов. Просторное помещение площадью 144 кв. м, удобные раздевалки, душевые кабины. Зал оборудован современными силовыми тренажерами
Плавательный бассейн с классической чашей 50х25 м и трибунами на 420 мест. Бассейн оснащён видеотабло 4,5 на 5,5 м. В бассейне проходят соревнования и тренировки таких видов спорта как водное поло, синхронное плавание, плавание. В зоне бассейна расположена сауна для релаксации спортсменов. Бассейн открыт для свободного плавания, аквааэробики
В спорткомплексе работает тренажерный зал, популярен абонемент – тренажерный зал + бассейн. В зоне бассейна открыта студия загара, с горизонтальным и вертикальным турбо солярием, массажный кабинет. В 2011 году набирают популярность новые услуги это - фитнес, пилатес и детский фитнес. Впервые в Чехове именно в спорткомплексе для детей открылся детский игровой комплекс «Непоседы». Постепенно городок набирал популярность и, учитывая потребности детей, расширял свои возможности: была приобретена баскетбольная стойка, надувной батут, «сухой» бассейн с шариками для самых маленьких. В "городке" проходят дни рождения, детские новогодние, выпускные и другие утренники.
На территории дворца проходят организованные администрацией района, города и самим «Олимпийским» спортивные праздники, эстафеты, концерты, салюты и фейерверки, посвящённые Дню города, памятным датам и другим праздникам.