Disputadas no velódromo, em forma oval, as provas de pista são realizadas com bicicletas desenvolvidas para atingir altas velocidades. Os ciclistas são obrigados a usar capacetes, desenhados de forma aerodinâmica para permitir uma mínima resistência ao ar. No Pan, serão disputas provas de pista nas modalidades:

Velocidade - É o evento clássico da modalidade. Dois ciclistas entram no velódromo para competir um contra o outro. A prova de velocidade é eliminatória, realizada em três voltas. O percurso tem 1.000 metros, mas só os 200 metros finais são cronometrados. Nos primeiros 800 metros, os competidores andam o mais devagar possível, evitando ficar na frente para não dar a vantagem do vácuo ao adversário. São disputadas provas individuais masculinas e femininas.

Perseguição - Os competidores largam em posições opostas do velódromo. Ganha quem ultrapassar primeiro o adversário, ou completar o percurso (3 km para as mulheres, 4 km para os homens) em menos tempo. São disputadas provas individuais, para homens e mulheres, e por equipes, somente para homens. Na perseguição por equipes quatro ciclistas largam de lados opostos, completando 14 voltas. Vence o país que terminar primeiro o percurso com três atletas ou aquele cujo terceiro componente ultrapassar o terceiro da equipe adversária.

Contra o relógio - Cada ciclista larga sozinho na pista, em intervalos de 90 segundos, para percorrer 1.000 metros (homens) ou 500 metros (mulheres) no menor tempo possível. São disputadas apenas provas individuais.

Corrida por pontos - É a prova mais longa do ciclismo de pista (40 km para homens e 25 km para mulheres). A cada sprint de dez voltas, os quatro mais rápidos recebem uma pontuação. O primeiro, cinco pontos; o segundo, três pontos; o terceiro, dois pontos; o quarto, um ponto. No último sprint, a pontuação é dobrada. Ganha quem somar o maior número de pontos. São disputadas apenas provas individuais.

Velocidade olímpica - Disputada apenas por homens, é realizada por dois times de três ciclistas. As equipes largam de posições opostas do velódromo e na primeira volta são lideradas por um ciclista, que sai de cena quando a volta é completada. Na segunda volta, outro ciclista assume a ponta saindo da pista ao término do percurso. Na última etapa, o terceiro competidor completa a prova e, em seguida, são somados os pontos dos três ciclistas para se estabelecer o vencedor.

Keirin - originária do Japão, é exclusiva para homens. Consiste em oito voltas, sendo que nas primeiras cinco voltas e meia os competidores seguem uma bicicleta motorizada, que dita o ritmo até chegar aos 45 km/h, para, em seguida, abandonar a pista e deixar os competidores disputarem as medalhas nas últimas duas voltas e meia.

Madison - Dois ciclistas se alternam na pista: enquanto um descansa girando na parte alta do velódromo, o outro corre o mais rápido possível na parte de baixo da pista. Quando acontece a troca, o ciclista que está na parte de baixo toca o selim do companheiro para que este prossiga pedalando. A cada vinte voltas a dupla pontua. Ganha quem completar o maior número de voltas. Se houver empate, o vencedor será o que somou mais pontos. Disputada apenas por homens.

Além das provas de pista, também serão disputadas provas de:

Estrada - disputadas nas ruas, são realizadas por bicicletas que possuem entre 14 e 20 marchas, além de um bom freio e excelente durabilidade. Os ciclistas também são obrigados a utilizar capacetes, desenhados para manter a cabeça fresca. No Pan, será realizada nas modalidades estrada (equivalente à maratona, na qual os homens percorrem uma distância entre 230 km e 250 km e as mulheres entre 100 km e 140 km) e Contra o relógio (prova com largada individual, em que vence quem cruzar a linha de chegada no menor tempo possível).

Mountain Bike - realizada em um terreno de cross-country, com subidas, descidas e trilhas de lama. O vencedor é aquele que primeiro cruzar a linha de chegada. Para homens, o circuito varia entre 40 e 50 km. Para as mulheres, entre 30 e 40 km, com obstáculos naturais.

Bicicross - faz sua estréia nos Jogos Pan-Americanos com a disputa masculina e feminina em pistas com saltos e obstáculos, que podem variar entre 300 m e 400 m. Em cada bateria eliminatória, o ciclista ganha pontos de acordo com a posição que chega (por exemplo, se for o primeiro, ganha um ponto, e assim sucessivamente). No final das eliminatórias vão para a próxima fase os quatro melhores colocados. Assim segue a disputa até chegar à decisão.