クルブ・アトレティコ・オサスナは、1920年10月24日にスペイン北部のナバラ州パンプローナで、地元の2クラブが合併する形で創設された。クラブ名「オサスナ」はバスク語で「健康」を意味し、「力強さ」や「活力」という含意も持つ。ラ・リーガにおいてバスク語のクラブ名を持つ唯一のクラブであり、この点はナバラ地方の文化的独自性を体現している。チームカラーの赤と紺青は創設当初から変わらず受け継がれており、「ロヒージョス（小さな赤い者たち）」という愛称の由来となっている。
オサスナのクラブ史は、頂点を独占するというより、粘り強く這い上がり続ける歩みだった。1930年代半ばに初めてプリメーラ・ディビシオンへ昇格して以降、長らく1部と2部の間を行き来した。クラブ史上最高のリーグ成績は1990–91シーズンと2005–06シーズンの4位で、後者ではUEFAチャンピオンズリーグ予選出場権を獲得した。ハンブルガーSVにグループステージ進出を阻まれたものの、2006–07シーズンのUEFAカップではレンジャーズFCやバイヤー・レヴァークーゼンを破り、準決勝でのちに優勝するセビージャFCに屈するまで快進撃を続けた。
コパ・デル・レイでは2005年と2023年の2度決勝に進出したが、いずれも準優勝に終わっている。クラブ運営面では、ラ・リーガで4クラブしか認められていない会員制（ソシオ制度）を堅持しており、カンテラ（育成組織）からの選手輩出にも力を注いでいる。最大のライバルは隣州アラゴンのレアル・サラゴサであり、両者の一戦はスペインでも屈指の激しいダービーとして知られる。近年はラ・リーガに安定的に定着しており、2022–23シーズンには7位を記録した。