1954年6月，广州市组建了第一支专业足球队，命名为中南体育学院竞技指导科足球队白队，简称中南白队。1956年4月，广州队在全国足球乙级队联赛中夺冠，但足协突然宣布当年不实行升降级。
1958年10月，广州队赢得了乙级联赛冠军，史上第一次冲进顶级联赛。但为迎接1959年的第一届全国运动会，广州队划归广东省体育运动委员会接管，球队第一次解散。1961年4月，广州市足球队重新组建，但广州队在1966年再次划归省体委接管而第二次解散。
1977年10月，广州市人民政府批准组建广州市足球运动队，时称广州市青年足球队。1980年，广州青年队改名为广州市足球队，并参加丙级联赛，获分区赛第2名，晋升乙级。1981年，广州市足球队获得乙级联赛冠军，两年三级跳升入顶级联赛。
1982年，广州市足球队历史上第一次正式参加有升降级制的顶级联赛。但由于国家队征调，球队由当年降回乙级联赛。1983年，广州队虽然在乙级联赛获得第2名，但由于中国足协又一次决定乙级联赛不设升降级，广州队只能继续留在乙级联赛。
1984年，球队第二次升上甲级联赛。同年，广州白云制药厂每年赞助20万元共建球队，球队改名广州白云山制药厂体协足球队。1989年1月8日，白云山集团与广州市体委运动队训练基地在广州签署协议，联合组建“广州白云足球俱乐部”。并于1990年升入甲A，第三次冲入顶级联赛。
1993年1月8日，太阳神集团与广州体委签约，成立广州太阳神足球俱乐部。1998年，受球员转会及球员储备不足等因素影响，球队在甲A联赛中垫底，降入甲B。2001年初，太阳神退出，吉利集团接手。并取得第四名的成绩，未获升级资格，吉利集团于当年退出。2004年，日之泉集团入主球队，并由广州中一药业冠名，球队冠名为广州日之泉中一药业队。2006年初，广药集团以90%股份与广汽集团、萝岗区政府与广州足球发
2007年，球队提前三轮升入中超联赛，时隔9年第四次升入顶级联赛，并获得当年甲级联赛冠军。2009年，球队冠名广州医药白云山足球队。同年底，在中国足坛打黑风暴中被揭发参与打假球，球队被罚降入中甲。球队第四次从顶级联赛降级。2010年初，广药集团正式退出，股权转让给广州市足球发展中心，俱乐部暂时由广州足协托管。
2010赛季，恒大集团于3月1日以一亿元买断广州足球俱乐部全部股权，广汽集团则以2500万元取得一年的冠名权，球队名称为广州恒大广汽队。该赛季中甲联赛，球队提前四轮成功冲超，并最终获得联赛第一。
2011赛季，广州恒大提前4轮获得中超联赛冠军，并杀进亚冠联赛。2012赛季，广州恒大卫冕中超冠军。亚冠赛场，球队止步八强。2013赛季，广州恒大提前三轮卫冕中超冠军，在亚冠决赛中客场进球优势战胜首尔FC获得冠军，这也是中国俱乐部第一次问鼎该项赛事的冠军。2013年世俱杯广州恒大作为亚冠新科冠军首次参加世俱杯，首轮2-0战胜埃及阿赫利，次轮0-3负于拜仁慕尼黑，最终获得第四名。
2014赛季，6月5日，阿里巴巴注资12亿元，并入股恒大俱乐部50%的股权。7月4日俱乐部正式更名为广州恒大淘宝足球俱乐部有限公司。同年，广州恒大再次问鼎中超冠军。亚冠联赛中，广州恒大取得亚冠八强。2015赛季球队再次获得联赛冠军，成就中超五连冠。
2015年11月6日，广州恒大淘宝足球俱乐部在新三板挂牌上市，成为亚洲首只上市球队。恒大地产与阿里巴巴分别持股60%和40%。亚冠联赛中广州恒大淘宝队两回合总比分1-0战胜迪拜阿赫利，获得2015年亚冠冠军并第二次进军世俱杯。世俱杯1/4决赛，广州恒大2-1战胜墨西哥美洲。半决赛，广州恒大0-3负于巴塞罗那；12月20日，三四名决赛，广州恒大1-2不敌广岛三箭，获得2015届赛事的第4名。
2016赛季，球队以7分优势提前两轮卫冕成功，成就中超六连冠。亚冠联赛中，小组赛以2胜2平2负积8分的成绩排名第3，未能小组出线。
2017赛季，球队提前2轮夺冠，实现中超7连冠。亚冠方面，广州恒大淘宝在1/8决赛上战负于上海上港遭到淘汰，止步八强。
2018年11月03日，广州恒大在主场输掉对直接争冠对手上海上港的比赛，失去最后的争冠希望，导致球队自2011年升超以来第一次无缘中超冠军。2018赛季亚冠赛场，广州恒大6战取得3胜3平的战绩，最终以12分的高分杀入淘汰赛。淘汰赛再次面对中超德比，广州恒大客场0-0战平天津权健，回到主场又被对手2-2逼平，最终因为客场进球少被淘汰出局。
球队荣誉：2次亚冠冠军，7次中超冠军，2次中甲冠军，2次足协杯冠军，4次超级杯冠军。
球队主场：广州市天河体育场。
球队吉祥物：C虎，粤粤。
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