Историческое название - Вознесенская улица, названа по имени Вознесенского храма. Переименована 13 сентября 1929 г.
Улица Радио — в память о первой радиовещательной станции в СССР — Радиостанции имени Коминтерна, открывшей вещание в 1922 году, и находившейся неподалёку в Елизаветинском переулке.
Переименована по первой радиовещательной станции в СССР — Радиостанции имени Коминтерна, открывшей вещание в 1922 году, и находившейся неподалёку в Елизаветинском переулке. Начинается от Токмакова переулка, оканчивается у Лефортовского моста и Лефортовской набережной. В советское время — научный центр авиапромышленности, здесь располагались ЦАГИ, ВИАМ и КБ Туполева. К улице Радио примыкают с нечётной стороны Доброслободская улица, Большой Демидовский переулок, Бауманская улица, 2-я Бауманская улица; с чётной стороны — улица Казакова, Елизаветинский переулок.
Топоним Горохово поле известен с 1718 года. В XVII веке здесь процветала Немецкая слобода, а с 1718 обосновался канцлер Г. И. Головкин. Незадолго до своей смерти Головкин освятил каменную Вознесенскую церковь при своём доме; впоследствии она была домовой церковью А. Г. Разумовского, а с 1773 стала приходской. Существующий Вознесенский храм, редкий образец раннего московского классицизма, строил в 1788—1793 М. Ф. Казаков. Храм был закрыт в 1935—1993 гг.
В 1918—1939 квартал между улицей Радио, Большим Демидовским и Новокирочным переулками занимал Центральный аэрогидродинамический институт. Здесь действовала первая в Москве аэродинамическая труба. После вывода ЦАГИ в Подмосковье, его здания унаследовал Всероссийский институт авиационных материалов; в наши дни корпус ВИАМ на углу Бауманской улицы был передан реставрационному центру имени И. Э. Грабаря.
Примечательные здания: По нечётной стороне:
№ 9 — одноэтажный дом XIX века
№ 11 — усадьба начала XIX века, перестроена в 1880-е и 1890-е гг. арх. П. А. Дриттенрейс
№ 13 Здание постройки 1889 года, в котором размещался механический завод А. К. Дангауэра и В. В. Кайзера
№ 15/24 — флигели Елизаветинского института, 1727
№ 17 — комплекс зданий ЦАГИ, ныне принадлежащий ВИАМ и МАГИ (филиал ЦАГИ). До 1925 года на месте нынешнего комплекса зданий ЦАГИ (в 1920-1930-е годы это корпуса АГОС (Авиация, Гидроавиация и Опытное строительство) и Гидроканала) на углу Немецкой и Вознесенской улиц находился трактир "Раёк". В глубине квартала от Бауманской улицы, её чётная сторона, на участке между улицей Радио и Новокирочным переулком в XVII—XX веках находился комплекс зданий Евангелическо-лютеранской церкви Святого Михаила, кирхи, от которой получил свое название современный Новокирочный переулок. Церковь была снесена в 1928 году.
№ 17 к. — бывший особняк купца Михайлова на Вознесенской улице, с 1956 года научно-мемориальный Музей Н. Е. Жуковского
№ 17 к.6 — Всероссийский художественный научно-реставрационный центр имени И. Э. Грабаря
№ 23/9 — комплекс зданий ЦНИИ чёрной металлургии им. И. П. Бардина (ГНЦ ФГУП "ЦНИИчермет им. И. П. Бардина")
По чётной стороне:
№ 2 — Храм Вознесения на Гороховом поле, 1790—1793, арх. М. Ф. Казаков
№ 6/4 — Театрально-художественный колледж № 60. До 1917 года по этому адресу находилась богадельня Вознесенского храма.
№ 10 — б. Елизаветинский институт, усадьба Демидовых, XVIII—XIX веков. В основе постройки XVII века Д. В. Ухтомского и В. И. Баженова. Главный дом обрёл современный вид в 1890-х гг. В 1905 году к флигелю осуществлена пристройка по проекту гражданского инженера В. А. Властова. С 1931 года — Московский областной педагогический институт, современный Московский государственный областной университет
№ 24 - Здание Конструкторского отдела ЦАГИ, построено в 1932—1935 годах по проекту А. В. Кузнецова и В. А. Веснина. Выполнено в стиле позднего конструктивизма в каркасных конструкциях, с огромным цилиндрическим элементом. В 1939-1941 годах в здании располагалось ЦКБ-29 ("Туполевская шарага").
Нумерация чётной стороны улицы Радио запутана тем, что дома по безымянному проезду, продолжающему Бауманскую улицу к югу, вдоль бывших туполевских корпусов (бывшая Салтыковская улица) — также приписаны к улице Радио (под № 14 и 17).