HNK Rijeka wywodzi swoją historię z wielosekcyjnego Club Sportivo Olimpia, założonego w 1904 roku, a najwcześniejsza udokumentowana aktywność sekcji piłkarskiej pochodzi z 25 listopada 1906 roku, którą klub uznaje za początek swojej piłkarskiej historii. Zmiany nazwy odzwierciedlają zmiany władzy nad miastem: w 1926 roku, po przymusowym połączeniu klubów Gloria Fiume i Olympia Fiume przez włoskie władze faszystowskie, powstał US Fiumana, który grał w ligowym systemie Włoch i w 1941 roku wygrał Serie C. Po wojnie, w 1946 roku, klub przyjął nazwę Quarnero/Kvarner, w 1954 roku nazwę NK Rijeka, a w 1995 roku obecną, HNK Rijeka. Klub używa białych, jasnoniebieskich i złotych barw, a jego przydomek to Riječki bijeli (Rijeczańscy Biali).
Pierwsze duże trofea klub zdobył w drugiej połowie lat 70. Pod wodzą trenera Dragutina Spasojevicia wygrał w sezonie 1977/78 Puchar Jugosławii, co było jego pierwszym poważnym sukcesem w historii i otworzyło mu drogę do europejskich pucharów, oraz Puchar Bałkanów. Rok później, pod wodzą Marijana Brnčicia, obronił Puchar Jugosławii, pokonując w finale Partizan. W 1987 roku dotarł do kolejnego finału, ale przegrał go w rzutach karnych. Przez dwie dekady po 1979 roku nie zdobył żadnego trofeum, a kolejne przyszło dopiero w sezonie 2004/05, gdy wygrał Puchar Chorwacji.
Najlepszy europejski wynik klub osiągnął w sezonie 1979/80, gdy dotarł do ćwierćfinału Pucharu Zdobywców Pucharów. W pierwszej rundzie wyeliminował belgijski Germinal Beerschot (2:1 w dwumeczu), a w ćwierćfinale trafił na Juventus: 5 marca 1980 roku na Kantridzie przed 22 tysiącami widzów padł remis 0:0, a w rewanżu w Turynie przy 55 tysiącach widzów Rijeka przegrała 0:2. W sezonie 1984/85 klub dotarł do 1/16 finału Pucharu UEFA, gdzie trafił na późniejszego zwycięzcę, Real Madryt, a w sezonie 2014/15 w Lidze Europy zmierzył się z późniejszym triumfatorem, Sevillą. Do fazy grupowej Ligi Europy awansował w sezonach 2013/14, 2014/15, 2017/18 i 2020/21, a w sezonie 2025/26 dotarł do 1/8 finału Ligi Konferencji.
Po odzyskaniu niepodległości Chorwacja stworzyła własną ligę, a Rijeka gra w niej nieprzerwanie od 1992 roku, w sezonie 2025/26 po raz 35. z rzędu. Przez ćwierć wieku klub uchodził za solidnego, ale nie dominującego uczestnika ligi, a przełom przyszedł w sezonie 2016/17. Zespół Matjaža Keka 21 maja 2017 roku pokonał 4:0 Cibalię, na kolejkę przed końcem sezonu zdobył pierwsze w historii mistrzostwo Chorwacji i przerwał serię jedenastu tytułów z rzędu Dinama Zagrzeb. Kilka dni później pokonał to samo Dinamo 3:1 w finale Pucharu Chorwacji w Varaždinie, po dwóch golach Marija Gavranovicia i bramce Daria Župarića, i skompletował pierwszy w historii dublet.
Powtórzył go w sezonie 2024/25, pod wodzą trenera Radomira Đalovicia. Rijeka miała lepszy bilans bezpośrednich spotkań z Dinamem, więc o mistrzostwie zdecydowała ostatnia kolejka w maju 2025 roku. Był to drugi tytuł mistrzowski i drugi dublet w historii klubu, a łącznie klub ma na koncie siedem Pucharów Chorwacji (2004/05, 2005/06, 2013/14, 2016/17, 2018/19, 2019/20 i 2024/25).
We wrześniu 2025 roku amerykański miliarder Bill Foley poprzez swoją platformę Black Knight Football Club, do której należy m.in. angielski Bournemouth, objął 25% udziałów w klubie. Właścicielem i prezesem pozostał Damir Mišković. Tradycyjnym domem drużyny jest nadmorski stadion Kantrida, a na czas jego przebudowy klub od sierpnia 2015 roku rozgrywa mecze na Stadionie Rujevica, który mieści 8279 widzów. W sezonie 2025/26 zespół prowadził Matjaž Kek, który wrócił na ławkę trenerską klubu, a Rijeka zakończyła ligę na czwartym miejscu.