Как сообщает официальный сайт ФК, спортивный клуб основали в 1925 году на базе Паровозостроительного завода (ХПЗ). В 1930 эта команда впервые стала чемпионом Харькова. 1956 год – под названием «Авангард» команда провела свои первые международные встречи. 1967 год – в связи с переходом во всесоюзное спортивное общество «Зенит», команда была переименована в «Металлист» и под этим названием выступает до настоящего времени.

В 1980 году футболисты «Металлиста» завоевали малые бронзовые медали в первенстве среди коллективов первой лиги. По итогам сезона 1981 года харьковчане выиграли путевку в высшую лигу всесоюзного чемпионата. 28 мая 1988 года харьковские футболисты впервые завоевали почетный трофей советского футбола.

В высшей лиге первого независимого чемпионата Украины «Металлист» дебютировал в 1992 году. В конце сезона 2006/07 «Металлист» добился своего лучшего показателя в истории чемпионатов Украины – занял третье место и завоевал право выступать в Кубке УЕФА.

В 2008, 2009, 2010 и 2011 годах подопечные Мирона Маркевича повторяли «бронзовый» успех. В Лиге Европы «Металлист» успешно преодолел групповую стадию турнира и вышел в раунд плей-офф.