Стадион был построен, когда президентское кресло «Барселоны» занимал Франсеск Миро-Санс. Он продвинул проект будущего «Камп Ноу» из-за малой вместимости старого стадиона Camp de Les Corts, а также из-за того, что главный конкурент клуба «Реал Мадрид» построил Estadio Chamartín (ныне известный как «Сантьяго Бернабеу»). Проект нового стадиона «Барселоны» был поручен архитектору Франсеску Митхансу, двоюродному брату Миро-Санса.
Первый камень был заложен в марте 1953 года, а первоначальный бюджет составил 67 миллионов песет. Однако во время работы из-за непредвиденных изменений в почве возникли трудности, что увеличило срок постройки и затраты на стадион, которые достигли 288 миллионов. Клуб рассчитывал покрыть расходы на строительство за счёт продажи участка стадиона Les Corts, но муниципалитет Барселоны на десять лет задержался с переводом земли в другую категорию, что привело к временному дефициту средств. Франсиско Франко простил клубу долг.
С момента своего открытия в 1957 году стадион принадлежал каталонскому футбольному клубу и вначале был назван Estadi del FC Barcelona (Стадион ФК «Барселона»), тем не менее уже тогда его называли «Камп Ноу». Официально своё нынешнее название он получил в 2000 году.
Первый гол в истории нового стадиона забил футболист «Барселоны» Эулохио Мартинес в матче открытия арены с польской «Легией» (4:2 в пользу каталонцев). Первая официальная встреча на стадионе состоялась 6 октября 1957 года. В этом матче «Барселона» встретилась с «Реалом» из Хаэна (6:1).
«Камп Ноу» перестраивался несколько раз. Впервые это произошло в 1981 году: стадион был расширен для проведения на нём матчей чемпионата мира по футболу 1982 года, проходившего в Испании. Вместимость «Камп Ноу» была увеличена до 120 000 зрителей. Вторая перестройка была осуществлена в 1998 году в связи с введением УЕФА новых правил, предписывающих то, что все места должны быть снабжены сиденьями. Для того, чтобы стадион потерял как можно меньше мест, пришлось опустить уровень газона.
В сентябре 2007 года клуб принял проект по перестройке стадиона в честь пятидесятилетия со дня его открытия. Был организован международный конкурс, во время которого в 80 кабинетах архитекторы со всего мира представляли свои проекты. В состав жюри вошли представители клуба, члены государственной администрации и ассоциации каталонских архитекторов. 18 сентября 2007 года был объявлен победитель — английская фирма «Фостерс и партнёры» (англ. Foster and Partners), известная по постройке нового стадиона «Уэмбли». Первоначальный бюджет составил 250 миллионов евро. Модель проекта впервые была представлена публике перед началом матча между «Барселоной» и «Севильей», который проходил 22 сентября 2007 года. Среди усовершенствований стадиона — увеличение зрительских мест, мест в вип-зоне, пространства для СМИ, установка выдвигающейся крыши, защищающей все трибуны, установка подвижных плит из поликарбонатов и стекла, позволяющих создавать сложные световые эффекты, постройка эскалаторов и лифтов для обычных болельщиков, приспособлений для инвалидов.
«Камп Ноу» — один из немногих европейских стадионов, которые УЕФА оценивает в пять звёзд. На территории стадиона находится официальный центр служащих ФК «Барселона», офис руководства и музей футбольного клуба, который является самым часто посещаемым музеем в Каталонии. Кроме того, «Камп Ноу» — это главная часть комплекса, в который также входит «Мини-эстади» (исп. Mini estadi) — двадцатитысячный стадион, на котором тренируются ученики спортивной школы клуба, «Ла Масия» (исп. La Masía) — здание, где живут самые юные воспитанники клуба, и «Палау Блауграна» (исп. Palau Blaugrana) — корпус на 8 000 зрителей, где тренируются баскетбольные, гандбольные, хоккейные и мини-футбольные команды клуба.
На стадионе функционирует музей, где можно ознакомиться с многочисленными наградами, завоёванными клубами «Барселона» (как футбольным, так и баскетбольным), с документами, видеофильмами, фотографиями и другими материалами, а также спуститься в раздевалку стадиона и посетить комментаторские кабины. Музей очень популярен среди туристов, посещающих Барселону.
«Камп Ноу» — самый большой по вместимости стадион не только в Испании, но и во всей Европе, является 12-м по вместимости стадионом мира и вторым в списке стадионов, предназначенных только для футбола, уступая по этому показателю только мексиканскому стадиону «Ацтека».
«Камп Ноу» принимал матчи чемпионата Европы и мира, а также матчи олимпийского футбольного турнира 1992 года, включая финал. На стадионе прошли два финала Лиги Чемпионов в 1989 и 1999 годах. Кроме этого, стадион часто используется как концертная площадка: здесь выступали с концертами Фрэнк Синатра, Майкл Джексон, U2 и др.
