És el degà del futbol català. Fou fundat al gener del 1898 per Gaspar Matas Danés, un palamosí que havia estudiat a Anglaterra i que esdevingué el primer president del club, a més de jugador. L’entitat quedà constituïda amb el nom de Palamós Foot-ball Club i el terreny de joc que utilitzava estava situat al pati de la Corchera (fàbrica Berton i Delibes). El primer partit el disputà contra un equip d’anglesos d’un vaixell ancorat a la badia de Palamós, al qual derrotà per 2 gols a 1. Hi ha una altra versió respecte al rival, en què s’afirma que eren els obrers anglesos de la fàbrica Armstrong, situada a Palamós. L’any 1905 l’equip guanyà el campionat provincial contra l’Strong de Girona i repetí títol cinc cops més (1906, 1907, 1908, 1913, 1931). El 1912 s’inaugurà un nou camp, situat al terme de Calonge. En l’època de la Gran Guerra europea, paralitzà les activitats. El 1921 tornà a competir i el 1926, la directiva, presidida per Fèlix Ribera i amb el vicepresident Albí Roget, reorganitzà el club amb nous estatuts i canvi de nom. Passà a anomenar-se Palamós Sport Club i es crearen les seccions de ciclisme i natació. El 16 de gener de 1927 s’inaugurà el nou camp del Trust en un partit contra l’Ateneu Democràtic de Girona. El 1931 es proclamà campió de Catalunya de la seva categoria, per la qual cosa participà en el Campionat d’Espanya. Després de la Guerra Civil, fou obligat a canviar de nom –Palamós Club de Fútbol – i d’escut. Els anys quaranta passà a jugar al camp dels Recs i milità a primera categoria regional al final de la dècada. La temporada 1953-54 s’agreujà la crisi que arrossegava des de feia uns quants anys i això en provocà la desaparició. La directiva, per salvar la situació, fundà el Palamós Sociedad Cultural i el va inscriure a la federació. No participà en cap competició fins la temporada 1960-61, que guanyà el campionat provincial amateur i ascendí a primera categoria regional. Aquest revifament dels anys seixanta es feu evident amb la consecució del títol de campió català del trofeu Martínez de Laguardia per l’equip juvenil (1965), amb la inauguració de l’enllumenat elèctric del terreny de joc (1967) i amb l’ascens a regional preferent en l’edició 1967-68. Durant els anys setanta i primera meitat dels vuitanta, l’equip es debaté en aquesta categoria i la primera regional. El 1973, arran del setanta-cinquè aniversari de l’entitat, recuperà el nom de Palamós Club de Futbol.
L’època daurada del club s’inicià la temporada 1986-87 amb l’ascens, per primera vegada a la seva història, a tercera divisió. De la mà de l’entrenador Waldo Ramos, l’equip pujà a segona B en proclamar-se campió de tercera en l’edició 1987-88, és a dir, en el seu debut en aquesta categoria. A partir d’aquí va néixer l’expressió “Superpalamós”, atès que també en la seva primera participació en aquesta categoria (1988-89) fou campió de grup i mantingué la imbatibilitat durant les primeres trenta jornades. D’aquesta manera assolí per primer cop la segona A, categoria on es mantingué durant sis temporades, fins la 1994-95. La millor classificació s’esdevingué en la campanya 1989-90, amb el vuitè lloc. Cal destacar, en un altre aspecte, el triomf del Trofeu Costa Brava (1988). Aquests èxits esportius es veieren reflectits en l’àmbit social, en assolir els 2.500 socis el 1989 i amb l’estrena del Nou Estadi Municipal el 13 d’agost de 1989 en un partit contra el Sevilla. Al juny del 1990, el Nou Estadi Municipal fou escenari de la final de la primera edició de la Copa Generalitat. Un torneig, que el Palamós guanyà en l’edició 1991-92, el principal títol de la història del club. També fou finalista en la campanya 1994-95, davant l’Espanyol, quan la competició ja duia l’actual nom de Copa Catalunya. En la darrera temporada a Segona A (1994-95), el club, que l’any 1991 s’havia convertit en societat anònima esportiva, patí una crisi econòmica fruit de l’esforç que comportava mantenir-se en aquesta categoria. Rebé una sanció administrativa, que l’obligà a baixar a tercera divisió. Però la temporada 1996-97, l’equip blau-i-groc quedà campió del seu grup de tercera encara que no aconseguí pujar a segona B. L’ascens arribà en l’edició següent, que també se celebrava el centenari de l’entitat, i el 2 de setembre de 1998 jugà un partit contra el Barça (0-2). Només va mantenir-se una temporada a segona B, però recuperà aquesta categoria en tornar a ser campió de tercera en l’edició 2001-02. Després de romandre dues campanyes a segona B, el 2004 retornà a tercera divisió. La temporada 2012-13 militava a primera catalana. El futbol de base del club procedeix majoritàriament de la Fundació Esportiva Palamós.