国际自行车联盟于1900年4月14日在法国巴黎成立，总部设在瑞士埃格勒。1965年国际业余自行车联合会和国际职业自行车联合会成立，国际自行车联盟成为两个联合会的协调组织。1992年国际业余自行车联合会和国际职业自行车联合会重新统一为国际自行车联盟。截至2021年，国际自盟共有会员协会197个，分为非洲、美洲、亚洲、欧洲、大洋洲5个大陆联合会。

国际自行车联盟的宗旨是：领导、促进、规范、管理自行车运动在全世界国际自盟主席B.库克森的发展；提高自行车运动的水平；组织世锦赛等自行车赛事；加强各成员之间的友谊；促进自行车运动的公平；与国际奥委会合作，组织奥运会自行车赛事。 
　　国际自行车联盟的最高权力机构为代表大会，每年召开一次会议，每个会员协会最多可派3名代表参会，由所属大陆联合会指定的有表决权的42名代表代为行使表决权。非洲大陆联合会7名代表，美洲大陆联合会9名代表，亚洲大陆联合会9名代表，欧洲大陆联合会14名代表，大洋洲大陆联合会3名代表。每名大陆联合会的投票代表有1票投票权。大会闭会期间，由大会选出的领导委员会负责工作。领导委员会由主席、9名大会选出的代表和5位大陆联合会的主席组成。包括主席在内的10名代表大会选出的委员中，需至少7名来自欧洲大陆联合会。法国人D.拉帕蒂安于2017年当选国际自盟主席。

2015年国际自盟女子公路世界杯赛在上海举行国际自盟下设公路自行车、场地自行车、山地车、自行车越野、女子自行车、医务、设备、运动员等专业委员会。

国际自盟举办的比赛有奥运会自行车比赛、各自行车项目的世界锦标赛、世界青年自行车锦标赛、世界杯自行车赛等。2008年自行车越野成为奥运会项目。

中国自行车运动协会是国际自盟会员。