Im Gründungsjahr der UCI fanden die ersten offiziellen UCI-Bahn-Weltmeisterschaften statt. 1921 erfolgte die erste UCI-Straßen-Weltmeisterschaft, nur für Amateure; erst 1927 kamen die Profis hinzu. Von 1947 bis 1957 war der Franzose Achille Joinard Präsident der UCI. 1950 wurden die ersten Weltmeisterschaften im Querfeldein-Rennen und 1956 im Hallenradsport ausgetragen. 1984 kamen die ersten Trial- und 1990 die ersten offiziellen Mountainbike-Weltmeisterschaften zur Austragung. 1993 folgten die ersten BMX-Weltmeisterschaften. 2002 verlegte die UCI, die bis dahin wie viele andere internationale Sportverbände in Lausanne ansässig war, ihren Sitz nach Aigle.