Fondata come «A.C. Cesena» nel 1940 e fallita al termine della stagione 2017-2018, l’attuale società è stata costituita nel 2018 come «Cesena Football Club S.p.A.» (denominazione scelta dal Comune di Cesena per rappresentare la tradizione sportiva dell’Associazione Calcio Cesena).
Vantando 13 partecipazioni nella massima serie, detiene attualmente la 39ª miglior tradizione sportiva in Italia e il 39º miglior risultato storico nella classifica perpetua della Serie A, sommando i punteggi ottenuti nelle varie annate secondo il regolamento dell’epoca.
Nel massimo campionato vanta come miglior piazzamento il sesto posto raggiunto nella classifica finale della stagione 1975-76. Tale risultato costituisce il miglior piazzamento mai conquistato da una squadra espressione di una città non capoluogo di provincia (il capoluogo dell’allora Provincia di Forlì, che comprendeva il Forlivese, il Cesenate e il Riminese, era infatti Forlì) nell’epoca del girone unico, a pari merito col risultato conseguito dal Sassuolo nella Serie A 2015-2016. Nel 1921 compare per la prima volta il calcio a Cesena grazie al pioniere Aldo Proli che, seguito da un gruppo di appassionati di calcio, nel 1940 il conte Alberto Rognoni, all’epoca ventunenne, dopo essersi avvicinato al calcio grazie al fratello minore Carlo. Al termine della sospensione di tutti i campionati di calcio per le attività belliche dal 1943 al 1945, dopo aver preso parte al campionato misto Serie B-C dell’Alta Italia, il Cesena viene ammesso d’ufficio alla Serie B 1946-1947. Gli anni 1960 vedono il Cesena approdare nuovamente alla terza serie, una categoria che riusciranno a mantenere e consolidare, in attesa del salto verso le serie maggiori. Intanto, nel 1961, allo stadio “La Fiorita” viene aggiunta una nuova gradinata opposta alla tribuna coperta. Sotto la guida di Cesare Meucci il Cesena raggiunge nuovamente la Serie B nella stagione 1967-68, esattamente venti anni dopo la prima ed isolata esperienza nel dopoguerra. Per la stagione 1972-73 il Cesena, guidato da Luigi Radice, viene allestito con l’obbiettivo della promozione. Il Cesena mantiene il passo per tutta la stagione totalizzando al termine 17 vittorie, 15 pareggi e 6 sconfitte, che permettono ai bianconeri di raggiungere la promozione in Serie A con una giornata d’anticipo. Il “Cavalluccio Marino” raggiunge dunque per la prima volta nella sua storia la massima serie, celebrando il successo il 10 giugno 1973 allo stadio “La Fiorita” con la vittoria sul Mantova per 2-1. Nella stagione 1975-76 i bianconeri migliorano ancora i risultati ottenuti nei precedenti campionati, raggiungendo il punto più alto della storia cesenate. Già alla prima stagione di presidenza, Lugaresi mostra una certa abilità nella gestione sportiva, e nella stagione 1980-81 centra il ritorno nella massima divisione con una squadra guidata dal giovane Osvaldo Bagnoli, Durante la stagione di Serie A 1987-1988, il Cesena è involontario protagonista di un episodio che darà il via ad un processo di riforma riguardante la “responsabilità oggettiva” delle società di calcio rispetto ai propri tifosi. Nella stagione 1989-90 il Cesena è guidato da Marcello Lippi, e riesce a centrare la salvezza grazie ad una pesante rimonta, dopo che nel girone d’andata la squadra si trovava molto distante dalla zona salvezza. Il nuovo millennio si apre dunque con i bianconeri in Serie C1, categoria che disputano per quattro stagioni consecutive, nella stagione 2004-05, nonostante la squalifica, viene confermato Fabrizio Castori sulla panchina romagnola, con il quale la formazione bianconera ottiene la salvezza nelle ultime giornate di campionato. Intanto il 21 dicembre 2007 Giorgio Lugaresi cede la maggioranza assoluta delle quote societarie a Igor Campedelli, giovane imprenditore edile locale, che ne diventa il nuovo presidente dopo 27 anni di presidenza della famiglia Lugaresi. Nel 2010 I romagnoli completano così uno storico doppio salto con la promozione diretta in Serie A, ritornando per la quarta volta nella massima serie, e stabiliscono il record societario di due promozioni consecutive. Nella stagione 2010-2011 il Cesena disputa il suo undicesimo campionato di Serie A, nel quale, dopo le prime tre gare in cui pareggia 0-0 all’Olimpico con la Roma, vince per 2-0 con il Milan e supera il Lecce per 1-0, Risolti momentaneamente in questo modo i problemi finanziari più impellenti, la stagione 2013-2014 comincia positivamente e, seppure con fortune alterne, alla fine del campionato i bianconeri ottengono il quarto posto della classifica, Mister Bisoli, dopo aver condotto il Cesena in Serie A per la seconda volta, ottiene la riconferma alla guida dei romagnoli, che conduce quindi nella massima serie per la prima volta. Il 23 luglio 2018 la Pubblisole S.p.A. fonda la newco “Cesena Football Club S.p.A.”, che vince il bando del Comune per l’assegnazione della tradizione calcistica cittadina della cessata A.C. Cesena. Il 3 luglio 2019 la società bianconera, ufficializzata la denominazione Cesena Football Club, presenta il nuovo allenatore per la stagione 2019-2020, Francesco Modesto. Per il campionato 2020-2021 il Cesena conferma William Viali alla guida della squadra. Il 27 settembre 2020 comincia il secondo campionato dei romagnoli (dopo la ricostituzione) nel girone B della Serie C. 20 dicembre 2021 il Cesena FC ha ufficialmente annunciato il passaggio di proprietà al gruppo americano della JRL Investments, società che ha sede a New York e che fa a capo alla coppia formata da Robert Lewis e John Aiello. Nella stagione 2023-2024, viene confermato sia l’allenatore che buona parte della squadra dell’anno precedente, aggiungendo qualche nuovo innesto. il 30 marzo 2024, in seguito alla vittoria per 1-0 sul Pescara, la squadra romagnola ottiene la promozione diretta in Serie B con quattro giornate d’anticipo, ritornando così fra i cadetti dopo sei anni.