Fotboll dök upp första gången i staden 1911, och efter en tid under de på varandra följande valörerna "Deportivo", "Castalia", "Gimnástico", "Cultural" och "Cervantes", grundades Club Deportivo Castellón den 22 juli 1922.
Den 29 augusti 1991, i en extra församling, godkändes omvandlingen av klubben till SAD. Det första laget hade just degraderat till division två och skulle tappa ytterligare en nivå till den tredje tre år senare , i en period som skulle pågå i mer än ett decennium.
Säsongen 2004–05 slutade Castellón på fjärde plats i Segunda B , och vann slutligen sitt uppflyttningsslutspel (båda matcherna) och nådde en återgång till silverkategorin. Klubbens snålhet i divisionen skulle pågå i fem år, eftersom nedflyttning skulle inträffa 2009–10 , med den valencianska gemenskapen på sist, 13 poäng bakom följande lag.
Den 18 juli 2011, på grund av att laget inte betalade sina spelare, uteslöts Castellón från den tredje divisionen och degraderades till den fjärde . I juni 2017 blev den tidigare spelaren Pablo Hernández delägare i klubben och ledde ett konsortium tillsammans med Angel Dealbert , affärsmannen Vicente Montesinos och andra.
Den 21 mars 2018 slog Castellón rekordet för säsongsbiljetter i den fjärde divisionen som tidigare innehas av Real Oviedo med 12 700, vilket etablerade det nya rekordet på 12 867. Den 24 juni 2018 återvände den till tredje nivån efter sju års frånvaro.
Den 26 juli 2020 flyttade Castellón upp till andra divisionen efter 10 år genom att slå Cornellà i slutspelsuppflyttning, men de degraderades omedelbart under säsongen 2020–21 .