L’histoire de Crystal Palace commence avec la fondation de la Crystal Palace Company, créée en 1852 pour gérer une immense structure en fonte et en verre, déplacée de Hyde Park à Sydenham dans le sud de Londres après l’Exposition Universelle de 1851. Le Crystal Palace de Sydenham a été le premier grand parc à thème au monde. En 1863, Crystal Palace a été l’un des clubs fondateurs des règles du football. Le Crystal Palace Football Club est basé à South Norwood, un quartier du sud de Londres. L’équipe joue ses matchs à domicile au Selhurst Park depuis 1924. Le club devient professionnel et est fondé officiellement en 1905 par des ouvriers du Crystal Palace.
Le club atteint la première division anglaise pour la première fois lors de la saison 1969-1970, est relégué pour la première fois en seconde division à l’issue de la saison 1972-1973. En 1973-1974 l’équipe est reléguée en troisième division. Le club est de retour en première division en 1979-1980.
Le 27 mai 2013, le club élimine Brighton (0-0 et 2-0) et revient dans l’élite après une victoire contre Watford en finale des barrages (1-0 après prolongations). Le club londonien revient en Premier League après l’avoir quittée en 2004-2005. La saison 2013-2014 s’achève sur une honorable onzième place. À l’issue de la saison 2014-2015, le club accroche la dixième place. En décembre 2015 le club est racheté par les Américains David Blitzer et Josh Harris. Le 21 mai 2016, les londoniens affrontent Manchester United en finale de la Coupe d’Angleterre. Malgré une bonne prestation, ils s’inclinent 1-2 après prolongations. Crystal Palace avait fait le plus dur en ouvrant le score à la 78ème minute par Jason Puncheon, mais Juan Mata a égalisé 3mn plus tard. En 2018/19, Palace a égalé son record de points en Premier League avec 49 points. Bien partis pour effacer ce record pour la saison 2019-2020, la pandémie de COVID-19 a suspendu le championnat. Après la reprise, Palace a finalement engrangé 43 points et a sauvé sa place en première division.
L’écossais John Hugues, l’italien Attilio Lombardo, l’anglais Ian Wright sont les joueurs les plus connus passés par Crystal Palace. Les deux joueurs les plus capés de l’histoire sont Jim Cannon, l’écossais, qui a porté le maillot de club à 663 reprises, et un autre écossais, Peter Simpson, meilleur buteur de l’histoire du club avec 165 buts. Côté français, Mamadou Sakho, formé au PSG, a porté les couleurs du club.