北京体育大学研究生教育始于1953年，它是国内最早培养体育专业研究生的最高学府，是全国体育系统中第一所博士学位和第一批硕士学位的授予院校，也是最早被国务院学位办公室批准为可向海外招收博士、硕士研究生的学校。为了适应研究生教育发展形式的需要，国家体育总局2002年12月正式批准北京体育大学成立研究生院。这标志着北京体育大学的研究生教育又步入了一个新台阶。
北京体育大学自1953年开始招收研究生，到1965年连续招收了13届研究生，后因文革中断招生，1978年恢复招生，从1987年起开始招收和培养博士研究生。多年来，在教育部、国务院学位办公室、北京市教委和国家体育总局的关怀与领导下，我校的研究生教育不断深化改革，调整专业结构，逐步扩大规模，提高教学质量。到目前已经培养了博士、硕士研究生10000多名。在培养国内高级体育人才的同时，北京体育大学研究生院还逐步加大招收外国留学生和和港、澳、台地区学生的力度。迄今为止，已经招收外国留学生博士研究生102人、硕士研究生111人，港、澳、台地区博士研究生107人、硕士研究生127人。
目前，北京体育大学共有5个学科门类，分别是教育学、法学、医学、管理学、理学；拥有体育学一级学科所有博士学位和硕士学位授予权。博士学位授予的二级学科包括：体育人文社会学、运动人体科学、体育教育训练学、民族传统体育学、运动康复学（自设）；硕士学位授予的二级学科学包括：体育人文社会学、运动人体科学、体育教育训练学、民族传统体育学、运动康复学（自设）、马克思主义基本原理、马克思主义中国化研究、思想政治教育、应用心理学、康复医学与理疗学、行政管理。体育学二级学科运动人体科学可授予医学、理学和教育学三个门类的博士、硕士学位。
北京体育大学现共有体育硕士专业学位（四个研究领域）、新闻与传播、艺术硕士（舞蹈领域）的专业学位硕士授予权。
北京体育大学又被批准设立了体育学博士后科研流动站。
北京体育大学研究生招生类别包括：攻读硕士学位研究生（含单独考试、应届本科推免、硕士少数民族骨干计划）、硕士研究生冠军班、博士学位的研究生（含博士少数民族骨干计划）、国内高级访问学者（含一般访问学者、青年骨干教师访问学者）、面向港澳台地区的博士硕士学位研究生招生、面向外国留学生的博士硕士学位研究生招生。
北京体育大学师资力量雄厚，学科门类齐全，学术水平高。现有硕士生导师240多名，博士生导师80多名。原国际奥委会第一副主席、中国奥委会主席何振梁先生曾是我校的博士生导师。北京体育大学的研究生教育是体育精英向往的地方，吸引着国内外优秀的体育人才。招收的研究生中，共有奥运会冠军76人，世界冠军145人，冠军教练员79人。目前，北京体育大学研究生院的在校生已经达到3200多名。
北京体育大学研究生院在办学过程中，注重理论联系实际，充分发挥学科齐全、科研力量雄厚等优势，结合教育、训练、科研“三结合”基地建设工作，与时俱进，开拓创新。2003年4月，北京体育大学研究生院与国家皮划艇队合作，在浙江千岛湖国家水上训练基地建立起第一个“北京体育大学研究生工作流动站”。雅典奥运会男子双人划艇500米决赛中，中国选手孟关良、杨文军夺得金牌。这是中国水上项目在奥运会上所获得的第一枚金牌。这枚金牌的取得与研究生工作站的全体人员的努力奋斗密不可分。此后北京体育大学研究生院又与安徽体育局、吉林体育局、北京康比特公司等多家单位共同建立研究生工作站。
北京体育大学研究生院在做好在校生培养的同时，加强同国内外的联合办学。目前已经同国内一些大学实行了联合办学，每年选派一定数量的学生申请国家公派研究生项目，截止2016年，共派出87名博士、71名硕士与国外院校进行联合培养。同时与我国港澳台地区的香港大学、澳门理工大学签署了联合办学的协议。为了加强国际合作与交流，北京体育大学研究生院也与美国、韩国、日本和俄罗斯等国的一些大学进一步建立合作关系。
目前，北京体育大学正面向21世纪的社会发展需求，积极进行教学改革、大胆创新，以建设国际一流体育大学为目标，以人才培养为中心，以“三结合”基地建设为主线，全面提高北京体育大学的办学质量与办学效益，努力向国内领先、国际先进的体育高等学府的目标迈进。