O Racing Club Vilalbés foi fundado en Vilalba en 1931, grazas a un grupo de amigos dos que xurdira a idea xa en 1929. Na vila existía outro club de fútbol, o Sporting Vilalbés, fundado en 1925.[1] En xaneiro de 1931 constituíuse o Racing Club Vilalbés, tendo como primeiro presidente a César Fernández Paz,[2] sendo sucedido o 29 de novembro dese mesmo ano por Francisco Roca.[3]
En 1940, trala chegada do franquismo e a prohibición das denominacións estranxeiras nos clubs, o Racing Vilalbés cambiou o seu nome oficial polo de Club Villalbés, denominación que tivo ata 1965. O 31 de agosto de 1948 inaugurouse o Campo do Castelo, cun partido entre o Deportivo da Coruña e o Racing de Ferrol. En 1958 o campo pasou a chamarse Estadio Roca, en homenaxe ao presidente do club, Francisco Roca.
Na tempada 1991/92 produciuse o primeiro ascenso do Racing a Terceira División, categoría que perdeu tres tempadas máis tarde. Na tempada 1998/99 volveu ascender e xogou en Terceira durante catro anos. O equipo volveu á categoría na tempada 2008/09, acadando o cuarto posto na tempada 2010/11, quedando clasificado para a fase de ascenso a Segunda División B. No playoff quedou eliminado na primeira fase polo Alhaurín de la Torre CF.
Na tempada 2022/23, despois de 14 tempadas consecutivas na categoría, o club conseguiu un histórico ascenso á Segunda División RFEF.[4] Con Simón Lamas no banco, o equipo acabou cuarto no Grupo I da Terceira División RFEF, accedendo así á fase galega da promoción de ascenso. Eliminou primeiro ao Rápido de Bouzas e a continuación ao Arousa, clasificándose para a fase nacional.[5] Nesta, o seu rival foi o La Calzadarioxano, co que empatou a un gol no encontro de ida na Magdalena. No partido de volta en Santo Domingo de la Calzada, o Racing Vilalbés conseguiu unha ampla vitoria, gañando por 3-0 con goles de Marcos, Álex Pérez e Santi, e certificou así o ascenso á cuarta categoría do fútbol español.[6]