El club és successor del Toulouse FC, fundat el 1937 i que l'any 1967 vengué la seva plaça i els seus jugadors al Red Star de París. Tres anys més tard un nou club va néixer amb el nom Union Sportive Toulouse. Es va fer amb els equips inferiors del Gascogne i ACE Mermoz-Bonnefoy per tal de crear un sòlid futbol base. Començà a participar en la segona divisió el 1970-71 adoptant els colors vermell i blanc. El 1979 adoptà el nom Toulouse FC i adoptà els colors porpra i blanc. Aconseguí l'ascens a primera divisió el 1982 i la classificació per la Copa de la UEFA el 1984. La seva millor participació fou una tercera posició a la lliga francesa la temporada 1986-87 aconseguint una nova classificació per la Copa de la UEFA. L'any 1994 baixà a segona divisió. Els anys noranta es caracteritzaren pels ascensos i descensos entre les dues categories així com per les dificultats econòmiques. Aquest problemes econòmics estigueren a punt de fer-li perdre l'estatus professional l'any 2001.
El 21 de juliol de 2020, RedBird Capital Partners adquirí el 85& del club.[4] Aconseguí retornar a la Ligue 1 en guanyar la Ligue 2 el 2022.[5] El 29 d'abril de 2023 guanyà la Coupe de France derrotant el Nantes a la final per 5–1.[6] Fou el segon títol guanyat per un club de la ciutat doncs el primer Toulouse FC ja havia guanyat el títol el 1957.[7][8]