Primitivamente era llamado monte de Saturno, que era la principal divinidad de Roma. En una de las cimas, pues consta de dos, se erigía en lo que se cree fue anteriormente un templo etrusco dedicado a Veiovis, un templo dedicado a la Tríada Capitolina compuesta por Júpiter-Saturno-Minerva (tras la influencia etrusca dado que antes estaba dedicado a Júpiter-Marte-Quirino). La edificación fue destruida y posteriormente reconstruida en varias ocasiones, siendo la primera bajo el reinado de Lucio Tarquino Prisco y la última obra de Tito y Domiciano. Del templo etrusco de Veiovis, una especie de Júpiter infernal, se conservaban la estatua y algunos restos.
En la otra cima, conocida como Arx, había un templo dedicado a Juno Moneta y la depresión intermedia era el lugar en el que la leyenda situaba el refugio original construido por Rómulo. Había también otros templos y lugares importantes en la colina, como el lugar donde se guardaban los archivos y conocido como Tabularium (del que se conserva los cimientos y que fueconstruido por Lucio Cornelio Sila hacía el 82 adC), altares de la gens Julia o la prisión de Tullianum.
La Colina Capitolina está también unida a la historia siniestra de Roma. En ella se encontraba el peñasco desde el que, según la leyenda, durante la guerra con los sabinos, arrojaron a la virgen vestal Tarpeya, hija de Espurio Tarpeyo y que colaboró con Tito Tacio para que los sabinos entraran en la ciudad, siendo la primera persona que pagaba el crimen de traición siendo arrojada por el peñasco y cayendo a las escarpadas rocas que había abajo, con lo que dio dando nombre al lugar, conocido en adelante como Roca Tarpeya.
El conjunto estaba amurallado, constituyendo una pequeña ciudadela que, en el 387 a.C, sirvió de refugio ante la invasión de de los galos celtas. De hecho, el propio Bruto y otros de los que tomaron parte en el asesinato de Julio Cesar se refugiaron dentro del templo de Júpiter Optimus Maximus de la colina, a la que el propio Julio Cesar había acudido de rodillas seis meses antes como muestra de sumisión a Júpiter tras sufrir un accidente durante la celebración de su Triunfo y que se entendió como un presagio de que el dios no aprobaba sus acciones en la guerra civil. En la misma cima donde se encontraba el templo de Juno Moneta se levantó durante la edad media la iglesia de Santa Maria de Ara Coeli, en cuya base se encentran los restos de una ínsula romana, de la que se pueden apreciar desde la calle cuatro de las tiendas que la ocuparon. En esta época el carácter sagrado de la Colina Capitolina se pierde a favor de las nuevas funciones de carácter político y centro de gobierno de Roma, que revive como comuna en el siglo XI y donde se establece la sede del nuevo senado en 1144. La ciudad se hallaba poco después bajo la completa dominación del papado, y la Colina Capitolina fue escenario en varias ocasiones de la resistencia de los ciudadanos, como la reinstauración de la república por Cola di Rienzo. Para el siglo XVI la plaza del capitolio ya se encontraba rodeada de los edificios hoy conocidos. A instancias del Papa Pablo III se lleva a cabo una profunda reforma planificada por Miguel Ángel Buonarroti, uno de los mayores genios del Renacimiento. La reforma se inició porque el Papa quería impresionar a Carlos V, emperador del Sacro Imperio Romano, que iba a visitar la ciudad en 1538. Si bien los proyectos y las obras comenzaron en 1536 no terminarían hasta muchos años después, en el siglo XVII. La plaza del Campidoglio fue orientada hacia la basílica de San Pedro, cambiando su orientación original al Foro y cargando así de nuevo simbolismo a la plaza, que ahora parecía reconocer en la Iglesia a la máxima autoridad de Roma. En su centro se encuentra hoy día una reproducción de la Estatua ecuestre de Marco Aurelio.
En torno a la plaza del Campidoglio se dispuso la construcción el Palacio de los Conservadores y el Museo Capitolino, así como también el Palacio del Senado, este sobre las ruinas del Tabularium, dando al conjunto una uniformidad constructiva acorde con la monumentalidad propia de la antigua Roma.
También se construyeron unas nuevas escaleras de acceso, conocidas como Cordonata y que permitía el acceso a la plaza a caballo.
Bajo la balaustrada se instalaron las estatuas de Cástor y Pólux, de las que hoy en día hay reproducciones