Fundat el 1971, nasqué gràcies a la construcció d’una piscina al municipi l’any anterior. El primer president fou Andreu Arriola, sota la presidència de Salvador Felip s’instal·là el primer globus per cobrir la piscina (1976), i amb Joan Janés es renovaren les instal·lacions i es construí la coberta mòbil (2003). Tingué seccions d’atletisme i de BTT. Practica preferentment waterpolo i l’equip femení, que es mantingué a la màxima divisió estatal diverses temporades, es proclamà campió d’Espanya l’any 1988. L’equip masculí absolut fou campió d’Espanya de segona divisió la temporada 2004-05, i en la temporada 2015-16 ascendí a la Divisió d'Honor per primer cop a la història. Entre els esportistes més destacats hi ha el waterpolista olímpic Sergi Pedrerol i els nedadors, campions d’Espanya, Francesc Pardo i Agustina Janés, entre d’altres. També practica natació en aigües obertes i sincronitzada i triatló. Disposa d’una escola aquàtica.
Equip de waterpolo femení del Club Natació Molins de Rei guanyador de la Lliga del 1988
Club Natació Molins de Rei