Klub Osasuna założony został 24 października 1920 roku. W Segunda División klub po raz pierwszy zagrał w 1932, natomiast w Primera División trzy lata później.
Po raz pierwszy Osasuna awansowała w europejskich pucharów w 1985, kiedy to zespół zakończył sezon na szóstym miejscu i dzięki temu zagrała w Pucharze UEFA. W sezonie 1990/1991 drużynie udało się dojść do trzeciej rundy tych rozgrywek. Po zajęciu ostatniego miejsca w sezonie 1993/1994, Osasuna przez sześć lata grała na drugim poziomie rozgrywkowym. Zespół dotarł po raz pierwszy w historii do finału Pucharu Króla w 2005 roku, przegrywając z Realem Betis po dogrywce 3:1[2].
W sezonie 2005/2006 Osasuna osiągnęła historyczny sukces, zajmując czwarte miejsce w lidze. Sam sukces przyszedł jednak w sprzyjających dla Osasuny okolicznościach – zarówno Los Rojillos, jak i piąta ostatecznie Sevilla FC miały po tyle samo punktów, jednak zespół z Pampeluny miał lepszy bilans bezpośrednich spotkań. W Lidze Mistrzów nie udało się jednak zajść daleko – klub przegrał w trzeciej rundzie eliminacyjnej z Hamburgerem SV i po raz piąty w historii awansował do Pucharu UEFA.
Osasuna trafiła w nim do grupy D z Parmą, RC Lens, Odense i Heerenveen. Klub awansował do fazy pucharowej z drugiego miejsca. W niej, w 1/16 finału podejmował Girondins Bordeaux. Z francuskim zespołem udało im się wygrać w dwumeczu 1:0, remisując bezbramkowo na wyjeździe i wygrywając w Pampelunie po zwycięskim golu Dżawada Nekunama w dogrywce.
W 1/8 finału zespół z Nawarry spotkał się z Rangers. W Szkocji zawodnicy hiszpańskiego klubu zremisowali 1:1, natomiast w rewanżu wygrali 1:0. W ćwierćfinale podopieczni Cuco podejmowali Bayer 04 Leverkusen, udało im się wygrać w wielkim stylu w dwumeczu 4:0 (3:0 na wyjeździe i 1:0 u siebie). W półfinale Osasuna trafiła jednak na obrońcę tytułu i przyszłego zdobywcę, Sevillę, przegrywając w dwumeczu 1:2, kończąc rozgrywki wygraną 1:0 na własnym obiekcie.
W następnych sezonach klub balansował na granicy spadku. W sezonie 2008/2009 przed ostatnią kolejką Osasuna zajmowała 18. miejsce w tabeli. W meczu kończącym sezon drużyna z Estadio Reyno de Navarra przegrywała już 0:1 z Realem Madryt, ale za sprawą dwóch goli Juanfrana (notabene wychowanka „Królewskich”) udało jej się wygrać i pozostać na najwyższym poziomie rozgrywkowym[3].
W latach 2012–2014 klub występował w rozgrywkach Primera División. 20 maja 2019 Osasuna awansowała z powrotem do La Liga po zwycięstwie Granady nad Albacete, matematycznie zapewniając sobie awans na trzy mecze przed końcem sezonu. W dniu 31 maja pokonali Córdobę, kończąc jako mistrzowie Segunda División 2018/2019[4]. Klub uświetnił swoje stulecie w październiku 2020 roku ligowym zwycięstwem nad Athletic Bilbao, aczkolwiek mecz został rozegrany przy pustym stadionie ze względu na obostrzenia spowodowane pandemią COVID-19 w Hiszpanii[5].
W sezonie 2022/2023 klub wywalczył prawo gry w Lidze Konferencji Europy UEFA 2023/2024, jednakże został wykluczony z rozgrywek przez UEFA, w związku z zarzutami dotyczącymi ustawiania wyników meczów w sezonie 2013/2014[6][7]. W komunikacie z 23 czerwca 2023 Osasuna zapowiedziała złożenie odwołania od decyzji[6][7]. 25 lipca 2023 UEFA zmieniła decyzję, dopuszczając Osasunę do udziału w rozgrywkach[8].
35 sezonów w Primera División, najwyższe miejsce 4. w 1991 i 2006
Europejskie puchary
Legenda do wszystkich tabel:
Q – runda eliminacyjna, 1/16, 1/8, 1/4, 1/2 – odpowiednia faza rozgrywek, Grupa – runda grupowa, 1r gr – pierwsza runda grupowa, 2r gr – druga runda grupowa, F – finał, R – runda, PO – play-off
k. – rzuty karne, los. – losowanie, Dogr. – dogrywka, w. – zasada bramek strzelonych na wyjeździe