L’Associació comptava, a més del futbol, amb seccions d’atletisme, natació i ciclisme. Fou un club històric del futbol català, participant durant moltes edicions a la Segona Divisió catalana. Als voltants de l’any 1931 l’Associació va abandonar el futbol. Un lloc que van ocupar el Club de Futbol Vilanova i el Club de Futbol Catalunya que, poc abans de la Guerra Civil, es van fusionar per crear el Centre de Deports Vilanova. Però l’equip va desaparèixer a finals de la temporada 1949-50 per problemes federatius.

Això va donar pas, a l’estiu de l’any 1951, a l’intent de crear un nou club a la vila, el Gimnástico Vilanova, però la Federació no el va autoritzar; fins que, finalment, es va fundar l’actual Club de Futbol Vilanova i la Geltrú, que va disputar el seu primer partit oficial el 7 d’octubre de 1951. Com a CF. Vilanova es va estrenar en el Campionat de Catalunya d’Aficionats per pujar a Comarcal Preferent i a Segona Regional en 2 anys.

El primer gran èxit va arribar a la finalització de la temporada 1959-1960 amb l’ascens a la Tercera Divisió, categoria en la qual va competir durant 4 temporades consecutives i que va recuperar poc després (temporada 1965-1966) per passar-hi 5 anys més de manera consecutiva.

Aquesta categoria ja no es va tornar a assolir fins passats 32 anys, la temporada 2002-2003 després de fer travessia per les diverses categories territorials, on va mantenir-se durant tota una dècada.