Lo stadio di Palermo fu inaugurato il 24 gennaio 1932, con la partita fra i rosanero e l'Atalanta, che nell'occasione subì un pesante passivo (5-1). Fu chiamato "Littorio" e costruito a tempo di record dal regime fascista, intenzionato a mandare in pensione l'ormai vecchio campo sportivo "Ranchibile", che era stato palcoscenico delle prime contese del Palermo. Ai bordi del campo dello stadio "Littorio" di Palermo esisteva inizialmente una pista di atletica leggera, ma non erano state costruite le due curve; i tifosi, pertanto, potevano entrare solo nei settori di tribuna e gradinata.

Il "Littorio" cambiò nome nel 1936 per chiamarsi "Michele Marrone", eroe caduto nella guerra di Spagna. Lo stadio portò questa denominazione fino alla fine della seconda guerra mondiale ed alla quasi concomitante caduta del regime fascista. In seguito prese la denominazione di stadio "La Favorita", come la tenuta del re Federico di Svevia che sorge a poche decine di metri.

Nel 1948 l'impianto subì la prima grande ristrutturazione: fu, infatti, abolita la pista di atletica leggera e nel contempo furono costruite le due curve. La capienza, pertanto, passò a circa 30 mila spettatori. Un altro piccolo ritocco alla capacità ricettiva dello stadio fu dato nel 1968, in occasione del ritorno della formazione rosanero in Serie A: in quella circostanza furono aggiunti un paio di gradini intorno al campo e poche migliaia di posti in più.

Nel 1984 partì la seconda grande ristrutturazione, con la costruzione del secondo anello attorno alle curve e alla gradinata. La capienza, quindi, fu elevata a poco meno di 50 mila posti: il Palermo fece registrare il tutto esaurito solo nel big-match del Girone B della Serie C/1, vinto contro il Messina grazie ad una rete di De Vitis in zona "Cesarini" (stagione 1984/85), e nella sfida di pochi mesi dopo in Coppa Italia contro la Juventus di Platini (record d'incasso per l'epoca di oltre 800 milioni di lire).

Alla vigilia dei Mondiali del '90, lo stadio della Favorita rifece il trucco per la terza volta, con la costruzione del terzo anello e il rifacimento delle fondamenta. Fu inoltre ridotta la capienza dell'impianto, ma in compenso furono aggiunti dei posti a sedere, per dare maggior confortevolezza agli spettatori. Lo stadio divenne così "mondiale" in ogni senso, ma il prezzo pagato in termini di vite umane fu altissimo. Cinque operai, infatti, persero la vita in un crollo avvenuto a fine agosto del 1989, proprio mentre lo stadio della Favorita stava prendendo forma.

Dal 18 settembre 2002 lo stadio è intitolato a Renzo Barbera, presidente del Palermo nel decennio 1970-1980.