Pierwsze plany stworzenia w Kijowie metra powstały już około 1884 roku. Planowana linia miała połączyć Chreszczatyk (okolice dzisiejszego bazaru Besarabka) z placem Pocztowym. Niestety wówczas miasto nie było w stanie sfinansować tak poważnej inwestycji. Do planów powrócono w 1916 roku, wówczas inwestycję zobowiązała się sfinansować Amerykańsko-Rosyjska Izba Przemysłowa. Mimo przewrotu bolszewickiego prowadzono prace projektowe. Jednak wraz z upadkiem rządu zwolennika metra, hetmana Pawło Skoropadskiego plany budowy upadły. Powrócono do nich pod koniec lat 30. XX wieku, gdy m.in. w Moskwie metro już stanowiło filar komunikacji miejskiej. Jednak rozpoczęte prace przerwała II wojna światowa. Zaraz po zakończeniu wojny, w 1945 roku utworzono firmę Kyjiwmetrobud (ukr. Київметробуд), która przystąpiła do realizacji projektu. Dnia 6 listopada 1960 roku uruchomiono pierwszy odcinek linii Swiatoszynśko-Browarśkiej (ukr. Святошинсько-Броварська). Oddany do użytku odcinek miał pięć stacji:

W 1965 roku wybudowano most przez Dniepr, który połączył lewobrzeżną dzielnicę Darnyca z centrum miasta. Linię tę rozbudowano w 1971 roku doprowadzając ją do dzielnicy Swiatoszyn. Linia ta otrzymała kolor czerwony. Drugą linię otwartą w 1976; otrzymała kolor niebieski i zwana była Kureniwśko-Czerwonoarmijśką (Куренівсько-Червоноармійська). Łączyła ona północne i południowe prawobrzeżne dzielnice z centrum miasta. W 1980 roku nastąpiła jej rozbudowa do dzielnicy Obołoń. Trzecią linię, zieloną, czyli Syrećko-Peczerśka (Сирецько-Печерська) otworzono w 1989 roku. W roku 1990 po wybudowaniu nowego mostu nad Dnieprem przedłużono ją do dzielnicy Charkiwśkyj Masyw. 23 maja 2008 roku została otwarta stacja Czerwonyj chutir.

W trakcie agresji rosyjskiej na Ukrainę w 2022 r. stacje metra służyły jako schrony przeciwlotnicze. W związku z tą samą wojną dyrektor metra zwrócił się do mera o zmianę nazwy pięciu stacji Drużby Narodiw (Przyjaźni Narodów), Płoszcza Lwa Tołstoho (Plac Lwa Tołstoja), Berestejska (Brzeska), Mińska, Herojiw Dnipra (Bohaterów Dniepru) na inne, niekojarzące się z Rosją[1].

Opłaty uiszczane są przez wrzucenie plastikowego żetonu przed zjazdem do tunelu. Opłata jest niezależna od przejechanego dystansu, ani od ilości przesiadek i wynosi 8 UAH (stan na styczeń 2020). Żetony sprzedawane są w automatach i kasach znajdujących się na terenie wszystkich stacji metra. W ramach przemieszczania się można korzystać z karty miejskiej.