Клуб основан в 1928 году, полное название: «Реал Вальядолид». Президент клуба – легендарный бразильский форвард Роналдо. К 2020 году команда провела 40 сезонов в Примере и столько же – в низших дивизионах.
«Вальядолид» победил в Кубке Испании (1984), а главное достижение в Ла Лиге – 4-е место по итогам сезона 1962/63. Бело-фиолетовые также дважды выступали в Лиге Европы, где проходили максимум во второй раунд, а в Кубке обладателей кубков УЕФА – в четвертьфинал.
В 2020 году главный тренер клуба – Серхио Гонсалес, до 2018 года тренировавший «Эспаньол» и «Каталонию». Именно Гонсалес вывел «Вальядолид» в высший дивизион, после чего руководство клуба продлило с ним контракт еще на два года.