O complexo já foi palco de dois campeonatos mundiais de basquete (um feminino e um masculino); de uma das Sub-Sedes da Copa do Mundo de Futebol de 1950; de uma Chave do Campeonato Mundial de Voleibol e do Sul Americano de Natação, além de inúmeras disputas nacionais de atletismo, vôlei, basquete e ginástica. Também sempre foi um dos mais importantes Centros de Iniciação Desportiva para as crianças e adolescentes, com aulas de natação, judô, basquete, futebol, vôlei, ginástica estética e olímpica e jazz.
Quando se cogitou a construção do Estádio, pretendeu-se escolher um local mais ou menos central e de fácil acesso para os anseios de transportes da época, tendo sido escolhido uma área do bairro de Icaraí, de aproximadamente 47.8200 m2, onde funcionava um Canódromo.
O 1º módulo construído foi o Campo de Futebol, para 1.200 espectadores; em seqüência a Piscina Olímpica e outra infantil e, finalmente o Ginásio Olímpico polivalente, com capacidade para 4.500 pessoas, sendo 3.855 assentos comuns, 592 cadeiras especiais e 73 lugares na Tribuna de Honra. Na época era o maior do Brasil, tendo abrigado em sua inauguração o Campeonato Mundial de Basquete, já na década de 50.
Desde 2006 o ginásio leva o nome do grande campeão mundial de basquete, Fernando Brobró, do Flamengo, nascido em Niterói e falecido naquele ano. Já o parque aquático foi denominado Paluka, para homenagear o nadador niteroiense que foi recordista sul-americano e conquistou o terceiro lugar nas Olimpíadas, falecido em 2005. O complexo conta ainda com alojamento capaz de abrigar confortavelmente 96 atletas, além de 17 salas de federações e ONGs sócio-esportivas.
No início dos anos 2000, o nome do estádio foi renomeado, sob determinação da câmara de vereadores da cidade de Niterói, para Estádio Mestre Ziza. Contudo, a mudança não foi de agrado dos botafoguenses já que o niteroiense homenageado Zizinho era jogador do rival CR Flamengo na primeira metade do século XX. A imprensa e os torcedores continuam chamando o estádio de Caio Martins.
Atualmente sua capacidade é de 12.000 pessoas. Nos próximos meses, uma grande transformação se dará no Complexo Esportivo Caio Martins: ele se transformará em um Centro de Referência de Prática Esportiva, onde a população poderá praticar várias atividades gratuitamente, e em um moderno centro de treinamento de alto nível tecnológico. Sem perder, claro, sua vocação para palco de grandes astros e estrelas da MPB.
