Fundat el 1932 arran de la fusió del Club Natació Mataró i el Club Gimnàstic Mataroní, Joan Gomis en fou el primer president. L’any 1950, gràcies a l’impuls de Pedro Crespo, estrenà la primera piscina, que suposà un notable creixement del club. El 1966 ja disposaren d’un entrenador professional, i el 1969, d’una piscina coberta municipal que fou posada a la seva disposició per l’Ajuntament. Fins el 1990, però, un cop acabades la piscina descoberta de 50 m i la coberta de 25 m, construïdes al passeig de Callao, el club no disposà d’instal·lacions pròpies adequades. Té quatre seccions esportives: natació, waterpolo, tennis de taula i triatló. En aquesta darrera, fundada el 1990, destaquen José Luis Cano, director tècnic des del 1997, Santi Pellejero i Neus Caylà, entre altres triatletes. Ha guanyat el Circuit Català de triatló (2003, 2005, 2006) i dues medalles de bronze als Campionats d’Espanya d’aquatló (2003) i triatló (2004). Des del 2001 organitza el triatló Ciutat de Mataró, que aplega un miler de participants. La secció de tennis de taula es creà al final de la dècada de 1960, i el primer equip femení assolí la màxima categoria estatal el 1998. La palista Gàlia Dvorak n’és el principal referent.
Pel que fa al waterpolo, l’equip masculí s’estabilitzà en la primera categoria catalana els anys seixanta i en l’estatal a partir del 1988, i guanyà tres Lligues (2004, 2006). Guanyà la Lliga de primera divisió, grup A-2 (1992), i disputà la primera competició internacional, la LEN Trophy, la temporada 2003-04.
L’equip femení disputà aquesta mateixa competició el 2010, i la guanyà el 2016, any que també es proclamà campió de la Copa de la Reina i fou escollit millor equip de l’any per la Unió de Federacions Esportistes de Catalunya. L’equip absolut femení es proclamà campió de la Supercopa d’Espanya (2019, 2021) i el 2020 fou declarat campió de la Lliga perquè era l’equip que liderava la competició quan fou interrompuda per la pandèmia de la COVID-19. De nou, fou campió de la Copa de la Reina el 2022. L’equip també ha estat subcampió de la Copa de la Reina en cinc ocasions (2010, 2014, 2017, 2021, 2023).
El porter de waterpolo Josep Gasull fou el primer representant del club en la selecció espanyola, de la qual també han format part els jugadors Pere Robert i Carles Claveria, entre d’altres. En natació, han sorgit figures com Joaquim Fernández, Sílvia Parera o Roger Rabassa, formats per entrenadors destacats, com Maria Dolors Jané, entre d’altres.