En el entonces Instituto Chalaco de la calle Marco Polo nace nuestro tan amado club, podemos decir que por ese entonces en el Callao se praticaba una seria de deportes y se reunían en la Pampa del Mar Bravo para practicar cricket y fútbol. Jesús Felipe Martínez y Roberto W. Suárez, alumnos del recién fundado Instituto Chalaco, decidieron formar un club deportivo y para ello, junto a otros jóvenes de dicho instituto, se reunieron en mayo de 1902 en casa del estudiante Héctor Viñas. Tras sugerirse varios nombres para bautizar el club fue el propio Viñas quien propuso el nombre de Club Atlético Chalaco. El 9 de junio del mismo año se fundó esta centenaria institución en la calle Marco Polo Nº 19, casa del Capitán de Navío Don Federico Rincón, padre de uno de los alumnos fundadores. Ese mismo día se eligió una directiva provisional que fue presidida por Roberto W. Suárez y se designó como Presidente Honorario a Augusto Cazorla, subdirector del Instituto. Su primer local se ubicó en los altos de una casa situada en la calle Washington. En agosto se formó la primera directiva cuyo presidente fue César Rivera, quien a la vez era el capitán del equipo
En 1912 se funda la Liga Peruana de Fútbol y el Chalaco recibe una invitación para participar en el primer Campeonato de Fútbol sin embargo el club declinó de participar. Posteriormente, en 1918, se enfrentó al seleccionado de la Liga Peruana de Fútbol al que derrotó por 2-1 ganando el título de "Campeon Nacional".
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Luego de creada la Federación Peruana de Fútbol en 1922, esta institución organiza su primer torneo oficial en 1926 donde Chalaco finalizó en tercer lugar. Al año siguiente realizó en el mes de abril un viaje a Costa Rica donde enfrentó a Herediano y La Libertad retornando con un saldo de una victoria, dos empates y una derrota. En 1928 se convirtió en el primer equipo peruano que viajó a Chile, para jugar un torneo de fútbol en Quillota ante los equipos de San Luis, Audax Italiano, Colo-Colo y otros, con el fin de curar heridas sobre la Guerra del Pacífico entre ambos países. Para la gira contó en su plantel con los refuerzos Alejandro Villanueva, Demetrio Neyra y Alberto Montellanos de Alianza Lima.
En el torneo de 1930 terminó la primera fase como líder de su grupo sobre el Sporting Tabaco, Lawn Tennis y Tarapacá clasificando a la liguilla por el título. Allí empezó con una victoria sobre la Federación Universitaria por 2-1 luego de ir perdiendo el partido. Tras descansar en la segunda fecha llegó al partido final con un punto de ventaja sobre su siguiente rival, Alianza Lima. El partido se jugó el 7 de diciembre donde logró dar vuelta al gol inicial de Koochoi Sarmiento para Alianza logrando el triunfo por 2-1 con goles de "Manolo" Puente en la segunda parte. De esta manera logró su primer título de Primera División, siendo además el primer equipo que lo lograba campeonar de manera invicta.
En el torneo siguiente perdió la categoría retornando en 1936 tras ser invitado por la FPF junto al club Telmo Carbajo a la Primera División por haber ocupado los primeros lugares de la Primera División de la Liga Provincial del Callao. Sin embargo ese año no se realizó el torneo por la participación de la selección peruana en los Juegos Olímpicos de Berlín retomando su participación en la máxima categoría al año siguiente.
En 1945 disputó el campeonato con Universitario de Deportes y Deportivo Municipal hasta que una derrota en la penúltima fecha ante Alianza Lima por 3-1 lo alejó del título que finalmente fue del cuadro crema.
En el campeonato de 1947, bajo la presidencia de Mario Chiabra, el Atlético Chalaco vuelve a consagrarse campeón nacional, luego de la derrota que sufrió el Deportivo Municipal, que venía en segundo lugar, ante el Sporting Tabaco por 4-1 el día 25 de octubre por la última fecha del torneo. Con este resultado el "Muni" perdió su última chance de alcanzar el primer lugar y dejó el título servido al Chalaco que jugó al día siguiente su último partido ante Sport Boys donde caería por 2-0.
En el torneo siguiente fueron subcampeones nacionales finalizando a un punto de Alianza Lima.3 En ese mismo año viajaron a Guayaquil – Ecuador donde después de una brillante campaña regresaron invictos.
El Ballet Porteño
Comenzando los años 50 se formó un equipo que se ganó el apodo de ‘Ballet Porteño’ por su buen juego, destacando el golero paraguayo Adolfo Riquelme, Andrés Bedoya, Luis Portanova, Germán Colunga, René Rosasco, Felix Mina y los argentinos Jaime Cruz, Sabino Bártoli, Santiago Armándola, Gualberto Bianco, Antonio Aguiar y Luis López. En esa década el club logró los subcampeonatos del 1957 y 1958.8 El primero lo perdió ante el Centro Iqueño y en el siguiente definió en la última fecha en el Clásico Porteño ante su vecino rival el Sport Boys al que superaba en la tabla por un punto. Pero no pudo celebrar en aquel clásico pues cayó derrotado por 1 a 0 con un gol en los minutos finales del partido y por consiguiente perdió el título.
Retorno a Primera
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Contando con Alberto "Toto" Terry como entrenador, en 1972 logra el título de la Segunda tras ganar por 2 - 1 al Porvenir Miraflores con goles de Víctor Lobatón y Ramón Aparicio logrando el regreso a la Primera Profesional. Destacaron en el equipo campeón los jugadores: Manuel Orellana, Carlos Bravo, Guido Mendoza, Julio Buendía, Adrián Bernal, Ramón Aparicio, Víctor “Pichicho” Benavides, Pedro Baylón, Mario Lobatón, Mario Aquije y Víctor “Kilo” Lobatón.
En 1979, con la dirección técnica de César Cubilla, el club porteño subcampeona y se clasifica para representar al Perú en la Copa Libertadores de 1980 junto al equipo del Sporting Cristal enfrentando a los equipos campeones de Argentina el River Plate y el Vélez Sársfield. De aquel plantel destacaron Fernando Apolinario, Augusto Prado, Oscar Arizaga, Victor Benavides, Javier Chirinos y Alberto Castillo. El año 1985 queda colero en el torneo Metropolitano pasando a jugar la División Intermedia donde no logró mantener la categoría. En 1987 pudo retornar a la máxima categoría del futbol rentado pero pierde en la definición de penales ante Guardia Republicana.En la Copa Perú 2000 logró el título provincial del Callao, sin embargo en la Etapa Regional finalizó en último lugar de su grupo que tuvo como ganador al Estudiantes de Medicina de Ica, posterior campeón del torneo.10 En el año de su centenario campeonó nuevamente en la etapa Provincial tras vencer en la final al Aurelio Colombo accediendo a la Etapa Regional de la Copa Perú 2002, donde finalizó empatado en puntos en la Región IV con el Santa Rita de Chincha y Juventud Torreblanca de Chancay. Al tener menor cantidad de goles anotados debió jugar primero un partido extra con Santa Rita al que venció en 2-1 con gol de oro en la prórroga,11 siendo eliminado en la final regional tras perder con Torreblanca por 4-2.12
En La Copa Perú 2005 fue eliminado nuevamente en la Etapa Regional tras perder su serie ante el Residencial Huaral, mientras que en la Copa Perú 2006 es eliminado en la misma fase por Hijos de Acosvinchos.
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En el 2008 es elegido presidente Alex Kouri haciendo una importante inversión para lograr el título de la Copa Perú y el ascenso a Primera. Luego de campeonar invicto en las Etapa Distrital y Provincial del Callao llega a la Etapa Regional donde eliminó en primera fase al Benavides de Ate. Pero en la semifinal regional sería eliminado por el Unión Supe que lo derrotó en ambos partidos. El 18 de febrero del 2009 Kouri renunció a la presidencia, siendo eliminado ese año en la Copa Perú por Atlético Centenario en la Etapa Provincial.
En el 2009 una directiva formada por amor a la camiseta, tubo que asumir el club con una valentia que quizas demostro muchas cosas que el dinero no pudo realizar, gracias al apoyo de Jose Roman, Carlos Perez, Benito Depelo, Marcelino Pumasunco, entre otros que decidieron tomar un barco que muchos oportunistas decir que se hundia o mas aun que se hundio, a ellos se les demostro que con una economia minima el club tambien llego casi al mismo nivel que en años anteriores, Chalaco es un club que sabe lo que es amor a la camiseta. En el 2010, se escribe una nueva historia en nuestra camiseta amada, una para el olvido, no pudimos salir campeones en el torneo donde llevo el nombre de "Carlos Alejandro Perez Gando", benefactor y presidente del Ex-comite de Recuperacion y Apoyo del Club. nuestra institucion quedo penultimo de los que jugaron en dicho torneo.