Sus orígenes se remontan a 1909 pues allí jugó el modesto Bremer SV hasta comienzos se la década de 1960.
Utilizado por los nazis durante la Segunda Guerra Mundial, volvió a ser abierto como recinto deportivo en 1947 y, en 1963 coincidiendo con el arranque de la Bundesliga se convirtió en el primer estadio alemán con tribuna techada.
Tuvo una pista de atletismo hasta la remodelación de 2002, cuando se amplió su aforo hasta superar los 42.000 espectadores y en 2008 se reconstruyó toda su fachada revistiéndola de paneles fotovoltaicos.
A lo largo de su historia el Weserstadion ha albergado una decena de partidos de la selección alemana, siendo solo dos de ellos oficiales, la goleada 8-0 a Malta en la clasificación para la Eurocopa de 1980 y la victoria 2-0 ante Ucrania en el camino a la Copa del Mundo de 1998.