Aastail, mil olümpiavõitja ja maailmameister Aavo Pikkuus oli jalgrattaspordi Eestis oma efektsete võitudega väga populaarseks muutnud, sündis mõte suusamaratoni kõrvale ellu kutsuda ka analoogne rattasõit. Jalgratturitepoolseks eestvedajaks oli treener Rein Kirsipuu.
Esimene Tartu Rattaralli startis 1982. aasta maikuus Tartu Raekoja platsilt ja selle lõpetas 362 ratturit. Enne esimest rallit peeti maha pikki ja tuliseid vaidlusi distantsi pikkuse ning raskuse üle. Kuna pikamaasõite polnud Eestis varem korraldatud, peljati liiga pika ning keerulise rajaga võistlejaid ehmatada. Kui 46,7 km pikkuse esimese võistluse osalejad Põlvas finišeerisid, veendusid korraldajad, et hirm oli asjatu: ratturid pöörasid finišis otsa ringi ja sõitsid ratastel Tartusse tagasi. Neilt edasi kandunud positiivne sõnum tõi järgmisel aastal kohale ligi 1000 ratturit. Starti tuldi väga erinevate sõiduvahenditega, mistõttu toimus arvestus erinevates rattaklassides: maantee-, võistlus-, tandem- ning kokkupandavatele ratastele.
Rattaralli rada on läbi aegade olnud erinev. Viimasel ajal on kinnistunud kaks ca 130 km pikkust trassi, mida kasutatakse üle aasta: esimene neist mis suundub Tartust Otepää ümbruse kaunile mägismaale ning kulgeb Elva kaudu taas Tartusse tagasi, ning teine, viib ratturid Tartust vanale Võru maanteele ehk Postiteele ja sealt läbi Otepää Tartusse tagasi. 2007. aastal sõideti Tartu Rattaralli tavatrassil tehtavate teetööde tõttu esimeste rallide radadel: Tartust Põlva poole, siis Liivalt mööda vana Võru maanteed Kanepisse ja sealt edasi Otepää kaudu tagasi Tartusse. Selline vaheldus sai osavõtjate poolt sooja vastuvõtu ja nii otsustatigi üle aasta trassi vahetada.
Stardi-finišipaik on nüüdseks kinnistunud Tartu kesklinna, Aura Veekeskuse juurde.
Tartu Rattaralli ca 130 km pikkusele põhidistantsile lisaks on kõikidele jõukohase rahvasõiduna ca 70 km pikkune lühidistants. Päev enne põhisõite toimuvad alates 1983. aastast tavapärased lasteüritused, TILLUsõit ja MINIralli, mil Tartu tänavaile koguneb aukartustäratav hulk väikesi rattureid - 2011. aastal koguni üle 2900. Tegu on kindlasti maailma suurima ja ainulaadseima laste rattaüritusega.
Aastail 1984-1989 võttis Tartu Rattaralli üritustest osa ca 3000 – 4000 spordisõpra. Poliitiliste muutuste perioodil ja seoses majanduse langusega vähenes osavõtjate arv drastiliselt. Õnneks ei kadunud Tartu Rattaralli järjepidevus ja uus tõus algas 1998.-1999. aastal. Nüüdseks on Tartu Rattarallil osalejate arv jõudnud taas 4000-ni, ürituse mainet tõstavad rattasõidul osalevad poolsada profiratturit. Harrastajate jaoks on see jäänud siiani eelkõige võistluseks iseenda, naabrimehe või sõpradega.
Tartu Rattaralli, mis on olnud eeskujuks teiste samalaadsete võistluste sünniks Eestis, on säilitanud oma positsiooni kui lähiriikide suurim maanteerattavõistlus. Koos UCI Europe Touri 2.1. klassi võistlustega on ta mai viimast nädalavahetust hõlmava rattafestivali ESTONIAN CYCLING WEEKENDi finaalürituseks.
1982 | Oleg Ljadov | EST | Erika Salumäe | EST |
1983 | Mihkel Joosep | EST | Anda Kirilova | LAT |
1984 | Riho Suun | EST | Tatjana Tshirkina | EST |
1985 | Arvi Tammesalu | EST | Inguna Putninja | LAT |
1986 | Toomas Kirsipuu | EST | Inguna Putninja | LAT |
1987 | Vladimir Poltoratski | KAZ | Elita Gusaka | LAT |
1988 | Uldis Ansons | LAT | Tatjana Volkova | RUS |
1989 | Arnolds Urdis | LAT | Galina Naumova | RUS |
1990 | Lauri Resik | EST | Lilja Beljajeva | RUS |
1991 | Jaan Kirsipuu | EST | Tiina Pallas | EST |
1992 | Janek Ermel | EST | Tiina Pallas | EST |
1993 | Lauri Resik | EST | Siiri Plaan | EST |
1994 | Marko Rebane | EST | Tiina Pallas | EST |
1995 | Margus Salumets | EST | Riina Toomis | EST |
1996 | Janek Ermel | EST | Tiina Pallas | EST |
1997 | Lauri Resik | EST | Riina Toomis | EST |
1998 | Alges Maasikmets | EST | Tiina Pallas | EST |
1999 | Lauri Aus | EST | Riina Toomis | EST |
2000 | Jaan Kirsipuu | EST | Riina Toomis | EST |
2001 | Jacky Durand | FRA | Riina Toomis | EST |
2002 | Janek Tombak | EST | Grete Pedmanson (Treier) | EST |
2003 | Erki Pütsep | EST | Grete Treier | EST |
2004 | Jaan Kirsipuu | EST | Grete Treier | EST |
2005 | Andrus Aug | EST | Evelin Ansip | EST |
2006 | Alexandr Khatuntsev | RUS | Laura Lepasalu | EST |
2007 | Lukasz Podolski | POL | Grete Treier | EST |
2008 | Aidis Kruopis | LTU | Liisa Ehrberg | EST |
2009 | Janek Tombak | EST | Maaris Meier | EST |
2010 | Vytautas Kaupas | LTU | Grete Treier | EST |
2011 | Jimmy Rönn | SWE | Liisi Rist | EST |
2012 | Rene Joergensen | DEN | Grete Treier | EST |
2013 | Gert Jõeäär | EST | Grete Treier | EST |
2014 | Samuel Pökälä | FIN | Liisa Ehrberg | EST |
2015 | Andrii Kulyk | UKR | Liisa Ehrberg | EST |
2016 | Matti Manninen | FIN | Liisa Ehrberg | EST |
2017 | Jonas Ahlstrand | SWE | Liisi Rist | EST |
2018 | Karl-Patrick Lauk | EST | Kelly Kalm | EST |
2019 | Gleb Karpenko | EST | Kelly Kalm | EST |
2022 | Romet Pajur | EST | Malin Eriksen | NOR |
2023 | Norman Vahtra | EST | Matilda Frantzich | SWE |
2024 | Mihkel Räim | EST | Elisabeth Ebras | EST |