Trong lịch sử bóng đá Việt Nam, CLB Đồng Tháp đang là đội bóng nắm giữ kỷ lục buồn nhất với chuỗi 23 trận đấu liên tiếp không thắng. Đây là kỉ lục đáng buồn đối với đội bóng Sen Hồng.
Cụ thể, sau trận thắng HAGL 2-1 ở vòng 3 V-League 2016 ngày 13/3/2016, CLB Đồng Tháp rơi vào khủng hoảng khi có 23 trận đấu liên tiếp không thắng, trong đó có 5 trận hoà và 18 trận thua. Riêng ở mùa giải 2016, CLB Đồng Tháp là đội bóng có nhiều trận thua nhất với 20 trận. Đội bóng Sen Hồng sau đó rơi xuống thi đấu ở giải hạng Nhất quốc gia.
Tại đây, họ tìm được chiến thắng đầu tiên sau chuỗi trận bết bát trước CLB Nam Định với tỉ số 4-0 vào ngày 17/2/2017. Sau đó, đội bóng này cũng không có được những trận đấu thực sự tốt. Đội bóng có 4 mùa giải thi đấu ở giải hạng Nhất năm 2017 (xếp thứ 7), 2018 (xếp thứ 3), 2019 (xếp thứ 9) và 2020 (xếp cuối) và phải xuống hạng ở mùa giải sau đó.
Năm 2021, do đại dịch covid nên các giải bóng đá Việt Nam bị huỷ. CLB Đồng Tháp sau đó có 2 mùa giải thi đấu ở giải hạng Nhì quốc gia. Năm 2022, họ cán đích với vị trí thứ 4 chung cuộc và không có vé lên hạng. Sang tới mùa giải 2023, Đồng Tháp xếp thứ 1 ở Bảng B với thành tích bất bại để giành quyền vào vòng chung kết tranh 2 tấm vé lên hạng. Ở VCK Đồng Tháp chiến thắng CLB Trẻ Đà Nẵng qua đó giành chiếc vé lên chơi ở giải hạng Nhất.
Bên cạnh những thành tích đáng quên, CLB Đồng Tháp cũng có được những thành tựu nhất định ở đấu trường V-League. Cụ thể, Đồng Tháp là một trong ba đội bóng duy nhất của Việt Nam tính đến thời điểm hiện tại có mùa giải vô địch ngay sau khi lên hạng vào năm 1989. Hai đội bóng còn lại có thành tích này là CLB HAGL (2003) và CLB Công an Hà Nội (2023).
Ở mùa giải V-League 2 2023/24, Đồng Tháp đang tạm thời xếp ở vị trí thứ 10/12 với 4 điểm có được.
