Al començament dels anys vint, un reduït grup de vila-realencs aficionats a l’esport en general i al futbol en particular van decidir organitzar-se per a fomentar la pràctica d’aquest esport. Així el 10 de març de 1923 van fundar el Club Deportivo Villarreal que, malgrat no participar en competicions oficials fins a la dècada següent, va propiciar la disputa de nombrosos partits de caràcter amistós.

La primera junta del club, celebrada el 24 de maig de 1923, va estar formada pel farmacèutic José Calduch Almela, com a president, l’empleat de banc José Martínez Aguilar, com a secretari, l’administrador de correus Carlos Calatayud Jordá, com a tresorer, i els vocals Juan Nebot, Alfonso Saera, Manuel Calduch, Pascual Arrufat Catalá, Vicente Cabedo Meseguer i Manuel Amorós Fortuño.

Segons va explicar José Calduch, primer president del club, per a poder jugar al futbol “comprarem unes deu fanecades de terrenys plantats de garrofers, els anivellarem, construirem les tanques i edificarem una caseta per als jugadors”. El camp d’esports -en els seus començaments arrendat pel club als propietaris, José Calduch primer i després Vicente Marmaneu Ballester- sempre va estar situat en la partida El Madrigal, de la qual prendria el seu nom després d’una primera etapa en la qual es va denominar Camp d’Esports.

Així, es determina que l’entrada per als adults seria de 0,5 pessetes, mentre que per als xiquets seria de la meitat. Les dones entrarien gratis al camp. En aqueixa mateixa reunió es va decidir comprar els primers dotze uniforms amb les teles més comunes i fàcils d’aconseguir en l’època, per això es va optar per samarretes blanques i pantalons negres. Eixos van ser els primers colors del club i es van mantenir així fins a 1946, any en el qual es canviarien les samarretes al color groc (els pantalons es mantindrien negres en eixa etapa).

El partit inaugural es va disputar el 17 de juny de 1923 entre els equips CD Castelló i Cervantes, tots dos de la capital, amb arbitratge del col·legiat Farnós. Passarien quatre mesos perquè el Villarreal disputara el seu primer partit amistós. D’aquesta forma, el 21 d’agost de 1923, l’equip local es va enfrontar al Red i Star de Castelló.

L’equip va començar a prendre part en els campionats provincials i regionals, sorgint així mateix en la localitat diverses penyes, els equips de les quals cobrien les dates que deixaven lliures les competicions oficials en aquells dies de curta durada.

Una de les primeres dates importants per al Villarreal data de la temporada 35-36, en la qual l’equip disputa l’eliminatòria de promoció d’ascens a Segona Divisió. Després de proclamar-se campió de Primera Regional en un grup en el qual figuraven equips com a Alcoià, Gandia, Alzira, Olímpic de Xàtiva o Sport de la Plana, el CD Villarreal va disputar a doble partit la promoció d’ascens a Segona Divisió (llavors no existia la Tercera).

El partit d’anada es va disputar el 26 de gener de 1936, mentre que el de tornada va tenir lloc el 2 de febrer. Amb una dolorosa golejada en la seua visita als departamentals (5-0), el 3-1 del partit de tornada no va servir per a aconseguir l’objectiu de l’anhelat ascens. Els cartageners van fer valdre la seua condició de jugadors professionals per a portar-se l’eliminatòria.

Un any després, el conjunt vila-realenc es proclamava campió de la Primera Regional, però la Guerra Civil Espanyola va acabar amb qualsevol besllum de competició esportiva. Després del parèntesi de la guerra, la competició va tornar a localitat amb l’equip militant en Segona Regional, però el CD Villarreal es va veure abocat a la desaparició en 1942.