Základy archivu sportu byly položeny díky Sokolu již na sklonku 19. století, kdy proběhly velmi úspěšné výstavy s expozicí sokolských památek. Na počátku 20. století byly z nepotřebné registratury České obce sokolské (ČOS) vyňaty a převzaty do archivu všechny důležité spisy, které se týkaly vývoje sokolské organizace. Po roce 1918 k nim přibyly další písemnosti ilustrující převratovou činnost nově uspořádané ČOS a spisy zaměřené na VII. a VIII. všesokolský slet (1920, 1926). V letech nacistické okupace a po rozpuštění Sokola v roce 1941 byla část archivu zničena nebo roznesena mimo Tyršův dům. Po roce 1948, kdy byla československá tělovýchova sjednocena, přibyly do archivu registratury zaniklých tělovýchovných a sportovních svazů.

Po dlouhých přípravách vzniklo v roce 1953 Muzeum tělesné výchovy a sportu, jehož součástí bylo tzv. dokumentární oddělení, nynější archiv. Znamenalo to rozmnožení archivních fondů o dokumenty k počátkům tělovýchovného hnutí a významné osobní pozůstalosti. V letech 1959 až 1960 byla ze sportovního archivu většina fondů centrální povahy delimitována do Státního ústředního archivu (dnes Národní archiv). V roce 1972 bylo celé Muzeum sportu přičleněno k Národnímu muzeu a v roce 1993 přejmenováno na Tyršovo muzeum tělesné výchovy a sportu, od roku 2005 Oddělení dějin tělesné výchovy a sportu. V roce 2016 vznikl samostatný referát Archiv tělesné výchovy a sportu, který sídlí v Nové budově Národního muzea s depozitáři v Terezíně.

V současnosti se ve sportovním archivu nachází přes dvě stě osmdesát fondů a sbírek. Největší část tvoří úřední fondy (registratury a zlomky registratur sportovních a tělovýchovných organizací), v prvé řadě historický sokolský archiv, písemnosti Českého a Československého olympijského výboru a písemnosti týkající se Československých spartakiád. Shromážděné osobní fondy zahrnují pozůstalosti významných postav československé i české tělovýchovy a sportu, a to jak z celostátního, tak i z regionálního hlediska. Z původního sokolského archivu byly v průběhu jeho existence vyčleněny složky s písemnostmi týkajícími se jednotlivých sokolských příslušníků. Další součást archivu představují více či méně rozsáhlé sbírky zaměřené na nejrůznější sportovní odvětví. Tvořeny jsou zejména dokumenty propagačního a biografického charakteru, stanovami spolků a klubů, výročními zprávami a tisky, novinovými výstřižky či statistikami. Součástí archivu je také unikátní sbírka sportovních plakátů, která obsahuje více než 10 100 kusů plakátů se sportovní a tělovýchovnou tématikou, která patří mezi největší na světě.

Seznam archivních fondů a sbírek Archivu dějin tělesné výchovy a sportu:
aplikace.mvcr.cz/archivni-fondy-cr/default.aspx