Rénové en 1902, il peut accueillir 8 000 spectateurs. La piste de 333,33 mètres est réduite à 300 mètres et transformée en piste à l'américaine : initialement en ciment, elle est recouverte d'une piste en lattes de bois, disposées dans le sens de la longueur pour rendre la surface plus unie et par conséquent plus rapide.
L'ancien coureur et journaliste sportif Robert Coquelle est choisi par les nouveaux propriétaires du vélodrome Buffalo, rénové, comme directeur sportif en 1902[2],[3].
Le vélodrome se trouvant dans la zone non ædificandi de la ligne de forts qui entoure la capitale, le gouverneur militaire de Paris ordonne sa destruction en août 1914. Les activités sportives cessent après le début de la Première Guerre mondiale et le site délaissé devient la propriété de la société Bellanger frères qui, une fois le vélodrome démoli et le terrain déblayé y construit en 1917 une usine de moteurs d'avions pour les besoins de l'armée[4].
Le vélodrome Buffalo ne doit pas être confondu avec le stade Buffalo, enceinte sportive construite en 1922 à Montrouge (Seine).
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