当初の建設計画においては、本塁は北西に置く計画であったが、建設省から「文化施設のそばに正面玄関が位置することになり騒音上好ましくない」（当時、児童文化会館が建設予定地北側に存在した）、「外野スタンドの裏側がメインストリートに面し、背を向けるのは景観上好ましくない」等、注文を付けたため、設計は変更され本塁は南南東に置かれることになった。そのため西側のレフトスタンド背後に沈む太陽の直射日光が打者や捕手のプレー、特に三塁側からの送球に対する一塁手の捕球を妨げたり、ホームチーム側の一塁ベンチを直撃するようになった。こうした問題点は建設当時の広島市助役が、「選手としてはやりにくいのは私もシロウトではないからよく分かっているが、建設省がこれでやれと言うのだから仕方がない。」と漏らす等、早期から認識されており、そのため完成当時は一塁側・三塁側のどちらのベンチを使用するか、ルール上の選択権がホームチームにあることを利用し、デイゲームではホームチームの広島が三塁側ベンチを使用することがあった他、ナイトゲームでも太陽が完全に沈むまで試合を開始しない措置がとられることもあった。1959年にはレフトスタンドの最上段に木製の日よけ設備が完成、これに企業広告を兼ねた垂れ幕を張ることで、試合に支障をきたすほど深刻な問題となっていた西日の影響を緩和することが出来るようになった。この日よけ設備は、1984年に可動式の大型広告板へと発展した。
本球場の大きな特徴が「増設された内野2階スタンド」であった。1980年代に入って内野席の拡幅が検討され始めたことに伴って、それによる座席数の減少を防ぐため、内野2階スタンドの増設が決まった。しかし、1層式のスタンドの球場が主流の日本で、後になって2階スタンドが1階スタンドの上に増築された例は他に無い。建設当初の設計には、2階スタンドの増設に必要な建物強度など織り込まれていないためである。本球場では、2階スタンドと既存スタンドの基礎部分を建物剛性面を配慮したことにより一体化し、さらに予想される重量増による地盤沈下に対応するため、基礎の設置面積を拡大すること等、様々な工夫を凝らすことで対応した。1985年から、オフシーズンを工事期間とし、約2年の歳月をかけて、1987年に2階スタンドは完成した。内野2階スタンドは、従前からの1階スタンドを通過しないと辿り着けないアクセス面の不備や、最前列に設けられた横通路を行き交う観客でグラウンドへの視界が遮られることや、既存スタンドの強度が配慮された結果、重量がかさむ屋根が設置できなかったことなどから人気は低迷した。客席稼働率は25%程度にとどまり、さらに値段が高いバックネット裏付近のA指定席にいたっては17%程度しか売れず、カープ球団は後々まで集客に苦労することになる。元々1層式スタンドとして設計された球場であったため、改修にも限界があった。こうした教訓は、後のマツダスタジアムのコンコースを中心としたアクセス面の設計に反映された。
1986年に改修された、内野スタンドは二層式で収容人員約20,000人、外野は収容人員約12,000人、計32,000人ほどを収容できるとされた。また、内野の上層スタンドがかかる同下層スタンドの一部を除き、屋根は無し。内野の客席は、ほとんどが背もたれの付いた独立式（一部はベンチ式）、外野の客席は全てベンチ式であった。外野スタンドの左中間と右中間の一部に外野指定席を設定していた。
阪神甲子園球場やほっともっとフィールド神戸と並び、プロ球団の本拠地球場としては現在では少なくなった天然芝球場（ファウルゾーンを除く）である。両翼91.4メートル、中堅115.8メートルという外野は、プロ球団の本拠地球場の中では一番狭かった。このフィールドの狭さは、球場完工式に引き続いて行われたナイター設備点灯式に招待された小西得郎がすぐに指摘しており、本塁打の出やすさと相まって本球場の大きな特徴であった。
4歳に入ってからも勝ちきれないレースが3戦ほど続いたが、1953年1月26日の中山４歳特別（中山）を8番人気ながら制すと以後連勝街道を驀進。続く1月31日の優勝戦（中山）では、この年の桜花賞馬となるカンセイをハナ差下した。そして、この一戦における勝利で陣営は気を良くしたのか、この年の牡馬勢の層がいまひとつ厚くないという点も見越し、西下はせずにこのまま関東に残って皐月賞を目指すことになった。続く3月8日のオープン（東京競馬場、以下 東京）では1番人気に支持され、2着に4馬身差をつける圧勝。さらにスプリングステークス（東京）においても、ヤマハタに4分の3馬身差をつけて堂々人気に応え、初の重賞を勝った。続く4月5日のオープン（中山）では2着に敗れ5連勝を逃したが、4月12日の中山4歳ステークス（現在のラジオNIKKEI賞、中山）では1番人気を5連勝中のフソウに譲り、自らは2番人気だったものの、そのフソウ以下を一蹴して快勝。4月26日の皐月賞（中山）では堂々1番人気に支持された。ところが、肝心の皐月賞ではよもやの6着敗退（優勝はボストニアン）。この予想外の結果にもかかわらず、陣営はこの年より日本ダービーの前週に開催時期が移行される事になったオークスはもとより、何と連闘でダービーにも出走させるという仰天プランを打ち上げたのである。5月17日のオークス（東京）では、桜花賞馬のカンセイが出走を取り消した事から断然の1番人気に支持されたが、4番人気の関西馬・ジツホマレにクビ差敗れるという不覚を取る。しかし、予定通り連闘で出走する事になった5月24日のダービー（東京）では3番人気に支持される。結果はボストニアンが二冠を達成し、チエリオは2着のダイサンホウシュウに僅差の4着だったが、連闘でこの結果というのは十分評価に値するものであった。その後、チエリオは国営競馬の北海道シリーズに出走。3戦1勝の成績を収め9月に帰厩。この年が第1回のレースとなるクイーンステークスを目指し、秋初戦の9月23日、オープン（東京）を快勝。そして10月4日のクイーンステークス（東京）では1番人気に支持され、ワカクサを半馬身差下して初代優勝馬に輝いた。因みに、桜花賞馬・カンセイは最下位の8着に敗れた。そして、こちらもまた第1回となった11月22日の東京・東京牝馬特別（現在の府中牝馬ステークス、東京）では62キロという、牡馬でさえ酷量と言われる斤量を背負いながらも勝ち、ここでも初代優勝馬に輝いた。続く11月29日の毎日王冠（東京）では、タカハタ、レダ、クインナルビーといった前年の最強世代とも称された先輩牝馬たちに先着を果たし、勝ったトラツクオーのクビ差2着と健闘した。クラシックのタイトルを手にする事が出来なかったチエリオだったが、ここまでの成績を見る限りこの年の4歳牝馬としては十分すぎるくらいの活躍ぶりを見せた。