Le parc a été rebaptisé en l'honneur de Gustave Caillebotte, collectionneur et peintre du XIXe siècle, proche des impressionnistes. L'artiste aimait peindre les paysages des boucles de la Seine et Colombes figurait parmi ses thèmes favoris. Installé au Petit Gennevilliers, il entretenait avec passion un jardin qui devint à la fin de sa vie une source inépuisable de motifs pour ses tableaux.
Toute l'année, promeneurs et sportifs du quartier se retrouvent dans ce lieu de loisirs et de repos privilégié, agencé de manière simple et efficace. Le parc Caillebotte est le plus vaste parc de Colombes derrière le grand Parc départemental Pierre Lagravère.