O circuito está localizado na Île Notre-Dame, uma ilha feita pelo homem no rio St. Ela faz parte da cidade de
Montreal, foi originalmente chamada de Île
Notre-Dame Circuit. Foi renomeado em homenagem ao piloto
canadense de Fórmula 1 Gilles Villeneuve, após sua morte em 1982. Gilles é o pai de Jacques Villeneuve. O local foi sede do Grande Prêmio Champ Car World Series de Montreal de 2002 a 2006.
As barreiras correm perto do circuito e muitos motoristas experientes foram pegos por eles. Uma parte famosa do circuito é a parede na parte externa da saída da chicane final. O muro tem o slogan Bienvenue au Québec ("Bem-vindo ao Quebec") pintado sobre ele. Tem dado o apelido de "Mur du Québec" ("Muro do Quebec"). Em 1999, o muro encerrou a corrida de três campeões mundiais de Fórmula 1, Damon Hill, Michael Schumacher e Jacques Villeneuve. O campeão do FIA GT Ricardo Zonta também se chocou com o muro. Desde então, o muro foi apelidado de "A Muralha dos Campeões". Outros pilotos que bateram contra o muro incluem Jenson Button, Fernando Alonso e Juan Pablo Montoya.
As curvas que conduzem à chicane final foram feitas mais altas em 2005. Os novos meios-fios foram mais difíceis de serem vistos pelos motoristas, tornando a chicane ainda mais desafiadora.
Em 23 de junho de 2006, a Canadian Press noticiou que a cidade de Montreal havia concedido a Normand Legault o direito de organizar os finais de semana da corrida na pista. A Legault é a promotora da corrida de Fórmula 1. O negócio vai até 2011, com a opção de ir até 2016. A Legault decidiu substituir a corrida do Champ Car por corridas da Série Rolex da Grand American Road Racing Association e da Série Nationwide da NASCAR. Esta seria a primeira corrida da NASCAR no Canadá. Em 4 de agosto de 2007, Kevin Harvick fez história ao vencer a primeira corrida da Série Nacional (então Busch Series) no Circuito Gilles Villeneuve.
As corridas da NASCAR mudaram o layout do circuito. As pistas das boxes foram expandidas. O pit lane da NASCAR deve suportar pelo menos 43 carros.
Como parte do Parc Jean-Drapeau, o Circuito está aberto aos visitantes, entre as corridas, para caminhar, correr, andar de bicicleta, patinar em linha, etc. Durante os poucos dias do Grande Prêmio, a Île Notre-Dame é um dos lugares mais ruidosos de Montreal. Em praticamente qualquer outra época do ano, é um dos mais tranqüilos, estando localizado no meio de um rio, em uma ilha repleta de vegetação e animais, corredores e ciclistas.