«Пахтакор» свой первый матч в чемпионате провёл 8 апреля 1956 года с командой города Молотова (сейчас это город Пермь). Этот день считается днём основания клуба.

За короткое время, команда стала любимчиком всех болельщиков футбола в Узбекистане. В 1959 году команда была включена в Высшую лигу чемпионата СССР. 

В эти годы двигателем команды стали игроки: Моторин, Азизхуджаев, Максудов, Тазетдинов, Боркин, Виткалов, Шеффер, Козенков. 1960 году команда провела первую игру в высшей лиге чемпионата СССР. Главным тренером был приглашен Александр Келлер. Первую игру в высшей лиге, наша команда провела 9 апреля 1960 года против московского «Торпедо». В том историческом для клуба матче цвета «Пахтакора» защищали: Пшеничников, Азизхожаев, Козенков, Суюнов, Семенов, Тожиров, Тимохин, Моторин, Красницкий, Тазетдинов (капитан), Феофанов. 

Первый сезон в элите чемпионата команда закончила на 14 месте. Следующий сезон был более успешным и в турнирной таблице команда показала 10 результат. Сезон 1962 года «Пахтакор» показал один из лучших результатов за всё время участия в чемпионатах СССР. Команда заняла почётное 6-е место, но развить успех не удалось, в следующем сезоне клуб покинул высший дивизион. В 1964 году «Пахтакор» под руководством Александра Абрамова добился возвращения в Высшую лигу. В 1968 году клуб пробился в финал Кубка СССР, где уступил московскому «Торпедо».В 1971 году «Пахтакор» вновь вылетел в Первую лигу, а в следующем сезоне вернулся в Высшую лигу, выиграв турнир Первой лиги. Несмотря на то что по итогам сезона 1975 года команда опять вылетела в первую лигу на протяжении чемпионата были и очень хорошие. Например, 17 октября в Ташкенте со счётом 5:0 в пух и прах была разгромлена команда киевского «Динамо», которая несколькими месяцами ранее завоевала кубок обладателей кубков Европы. Дублем в этой встрече отметились Михаил Ан и Тулаган Исаков, ещё одни гол был записан на счёт Хадзипанагиса. 

В конце 1970-х годов в «Пахтакоре» подобралась очень перспективная команда, но в 1979 году случилась трагедия - команда разбилась в авиакатастрофе. Столкновение двух Ту-134 над Днепродзержинском - авиационная катастрофа, произошедшая в субботу, 11 августа 1979 года, и ставшая одной из крупнейших в истории авиации.

В тот день в 13 часов 35 минут в небе в районе Днепродзержинска на высоте в 8400 метров столкнулись два Ту-134А компании Аэрофлот, в результате чего погибли все находившиеся на них 178 человек. Среди погибших оказались 17 членов узбекского футбольного клуба «Пахтакор», из-за чего трагедия получила особый резонанс.

Клуб «Пахтакор» из-за этой трагедии в 1979 году и нескольких последующих чемпионатах был усилен добровольцами из других клубов. Кроме того, в регламент чемпионата СССР по футболу была внесена статья, по которой в течение 3 лет, независимо от результатов, «Пахтакор» сохранял место в высшей лиге советского футбола (на практике этот пункт был применён в 1981 году, когда «Пахтакор» занял последнее, 18-е место в чемпионате). Вот список игроков и тренеров погибших в той авиакатастрофе: Идгай Борисович Тазетдинов - Тренер, Владимир Василевич Чумаков - Врач, Мансур Иномжонович Талибжанов - Администратор, игроки - Михаил Ан, Владимир Фёдоров, Олим Аширов, Равил Агишев, Константин Баканов, Юрий Загуменних, Александр Корчёнов, Николай Куликов, Владимир Макаров, Сергей Покатилов, Виктор Чуркин, Сирожиддин Бозоров, Шуҳрат Эшбутаев, Владимир Собиров.

Но к сожалению, сезон 1984 года для клуба оказался неудачным и команда опять покинула высший дивизион. На этот раз прогулка по первой лиге затянулась на целых 6 лет. Только 1990 году Федор Новиков вернул Пахтакор в элиту.
В эти годы в составе нашей команды были очень перспективные игроки:Магометов, Пятницкий, Макаров, Синелобов, Микляев, Бондаренко, Гесс, Зейтуллаев, Нортожиев, Ковшов, Қосимов, Абдураимов, Билалов.
Последний чемпионат СССР команда закончила на 14 месте.

Первый чемпионат Узбекистана прошёл 1990 году и завершился интересным результатом. Чемпионом были объявлены сразу две команды «Пахтакор» Ташкент и «Нефтчи» Фергана которые набрали одинаковое количество очков. Следующий сезон команда под руководством Баходира Ибрагимова не смогла повторит прошлогоднее достижение но стала обладателем кубка Узбекистана. 

1995 году команду принял иностранный тренер Ханс Ферел. Под его руководством команда не выиграла ни одного трофея но многим любителям футбола нравилась игра которая она показывала. Финальная игра кубка 1996 года была проиграна извечному сопернику ферганскому «Нефтчи». Следует отметить, что Андрей Акопянц не забивший пенальти в той игре, на следующий год опять же в финале кубка забил гол и принёс ташкентцам второй кубок Узбекистана в своей истории. 

1998 год команда начала с больших перемен. Команду возглавил бразильский тренер Убиража Вега да Силва который и привел наш клуб к чемпионству. Цвета команда в том памятном сезоне защищали: Павел Бугало, Рустам Шоймардонов, Александр Хвостунов, Бахтиёр Камбаралиев, Бахтиёр Ашурматов, Мурод Алиев, Николай Ширшов, Отабек Пирматов, Миржалол Касимов, Андрей Акопянц, Нуъмон Нурматов, Дилмурод Назаров, Азамат Абдураимов, Собир Ходиев и Игорь Шквирин. Но опять же по итогам сезонов 1999-2000 команда опять осталась без трофеев. И только в 2001 года команда начала приходить в себя. В чемпионате были выиграны серебряные медали. Кубок страны в третий раз оказался в музее клуба. Так началась золотая эра «Пахтакора». Состав команды был кардинально омоложен и вследствие этого результаты не дали себя долго ждать.

Стадион был капитально реконструирован и начала работу академия клуба. Клуб начал своё участие в Лиге чемпионов Азии, где два года подряд доходил до полуфинала турнира. В эти годы у руля клуба с успехом работали специалисты:Тачмурод Агамуродов, Виктор Жалилов, Равшан Хайдаров и Валерий Непомняший. Шесть лет подряд команда не знала себе равный в играх чемпионата и кубка Узбекистана. В сезоне 2009 года команда опять стала обладателем кубка страны. Следует вспомнит тех игроков чей вклад в эти победы был бесспорным, это:
Игнатий Нестеров, Леонид Кошелев, Сервер Жепаров, Анвар Солиев, Темур Кападзе, Одил Аҳмедов, Асрор Алиқулов, Анзур Исмоилов, Зайниддин Тожиев, Элдор Магдеев, Александр Гейнрих, Илҳом Суюнов, Темур Жўраев и много других игроков. В сезоне 2011 года клуб опят выиграл кубок Узбекистана. Чемпионат 2012 года запомнится болельщикам клуба победой в чемпионате.

В последние года воспитанники клуба играют в ведущих клубах Европы и Азии. Состав юношеской и молодежной сборной страны по футболу в осоновном состоит из воспитанников академии "Пахтакора". Эти ребята успели выиграть Чемпионат Азии до 16 лет, вышли в четвертьфинал чемпионатов мира игроков до 17 лет в Мексике и добились много других высоких результатов.

Это ещё раз доказывает, что структура "Пахтакора" является достоянием не только футбола, но и всего Узбекистана.