Desde mediados de la década de los ochenta, y como parte del auge del rock o pop latino, el Velódromo del Estadio Nacional fue escenario de numerosos recitales de rock, con irregular asistencia de público, preferentemente a cargo de bandas chilenas. Solo en marzo de 1989 se efectuó el primer evento musical masivo en la historia del recinto, con la presentación del británico Rod Stewart. Al año siguiente, ya en democracia, se realizó el megaconcierto "Amnistía Internacional" en favor de los derechos humanos, organizado por la ONG del mismo nombre. En él participaron músicos como Sting, Peter Gabriel, Sinead O'Connor, New Kids on the Block, Rubén Blades, y los nacionales Congreso e Inti Ilimani. Ese mismo año, 1990, el Estadio se repletó para ver la actuación del trovador cubano Silvio Rodríguez, prohibido durante años por los militares.

Desde la década de los noventa, el Estadio, junto con el Velódromo y el Court Central, acogieron la actuación de los más destacados músicos del rock y pop mundial, tales como Bon Jovi, David Bowie, Eric Clapton, Guns N' Roses, Iron Maiden, Madonna, Metallica, Michael Jackson, Paul McCartney, The Ramones, Roger Waters, The Police, The Rolling Stones y U2, entre otros. También fueron destacadas las presentaciones de los grupos chilenos Los Tres y Los Prisioneros, y los argentinos Soda Stereo.