История Витебского проспекта Санкт-Петербурга начинается с Купчинской дороги — первого названия будущей крупной городской магистрали.
Смена названия произошла 12 ноября 1962 года, благодаря идущей от Витебского вокзала Витебской железной дороге, вдоль которой проспект в основном и проходит.
До ноября 1962 года этот большой проезд именовался Купчинской дорогой, так как он вел в существовавшую в прошлом деревню Купчино.
Витебский вокзал, к которому ведёт железная дорога, ранее назывался Царскосельским, а затем — Детскосельским. Сейчас это один из пяти действующих и старейших вокзалов в Петербурга и России.
Здание вокзала является объектом культурного наследия народов России и охраняется государством.
Если быть еще точнее, проспект проходит вдоль Витебского направления железной дороги от соединительной ветки и Парковой улицы через южную портовую ветвь, Кольцевую автодорогу, Московское шоссе и микрорайон Шушары до Петербургского шоссе при въезде в Пушкин.
Является продолжением Воздухоплавательной улицы после перехода через Артиллерийский путепровод. Проходит по территории Московского и Пушкинского районов города.
Нумерация домов начинается от Парковой улицы.
Как мы говорили ранее, в начале XX века проезд от Рощинской улицы до нынешней Бассейной улицы назывался на картах дорогой в Купчино или Купчинской дорогой, оба названия употреблялись параллельно.
В 1908 году дорогу продлили на север до Парковой улицы, соединив тем самым с Воздухоплавательной улицей.
В 1914 году Купчинскую дорогу продолжили на юг (до Южного шоссе, примерно до современной станции Проспект Славы). Новая улица была названа Царскосельской, так как она шла вдоль Царскосельской железной дороги.
7 ноября 1918 года улица была переименована в Детскосельскую — эта улица возникла в 1914 году и первоначально называлась Царскосельской, поскольку шла вдоль железнодорожной ветки, ведущей в Царское Село.
7 ноября 1918 года, ровно через год после Октябрьской революции, ее переименовали в Детскосельскую, поскольку и само Царское Село стало Детским Селом. Она заканчивалась у современной улицы Орджоникидзе.
10 сентября 1935 года Купчинскую дорогу и Детскосельскую улицу объединили под названием Купчинская дорога, тем самым закрепив единственно верное название топонима.
12 ноября 1962 года Купчинская дорога получает своё современное название — Витебский проспект. Затем, в 1962—1966 годы проспект продлевался по мере появления новых улиц.
В 1972 году он был продлён к новой станции метро «Купчино» и одноимённой железнодорожной станции.
Преобразования на этом не закончились, и в 1966 году был построен автодорожный путепровод через проспект Славы и улицу Типанова, а 26 мая 2005 года был открыт участок от ст. м. «Купчино» до Московского шоссе с путепроводом над путями метрополитена.
19 декабря 2008 года был открыт участок от Шушар и развязки с Московским шоссе и КАД до Петербургского шоссе. Связь новой части проспекта со старой осуществлялась посредством Пушкинской улицы (из Санкт-Петербурга) и развязки через Московское шоссе (в Санкт-Петербург).
5—8 сентября 2011 года перестроена развязка Витебского проспекта с УДС (улично-дорожной сетью) Шушар — по-новому были организованы заезд в Шушары с Московского шоссе и Витебского проспекта (по направлению из Санкт-Петербурга) и выезд из Шушар на Московское шоссе в направлении Москвы.
Фактически была построена прямая связь старой и новой частей проспекта по направлению из Санкт-Петербурга.
В ноябре-декабре 2015 года развязка была окончательно доделана: была проложена дорога вдоль железнодорожных путей, напрямую соединившая обе части Витебского проспекта по направлению в Санкт-Петербург.
