Zdobywca Pucharu Chorwacji z 1999 roku, w którego barwach Davor Šuker został królem strzelców ligi jugosłowiańskiej.
Domem NK Osijek jest Opus Arena w Osijeku, której budowę ukończono w 2023 roku. Stadion ma 13 005 miejsc siedzących, a wszystkie trybuny są zadaszone. Wcześniej klub grał na Gradskim vrtcie, dokąd Proleter przeniósł się w 1958 roku z boiska nad Drawą.
Biel i błękit nawiązują do barw miasta Osijek. Drużyna jest znana jako Bijelo-plavi, czyli biało-niebiescy.
Początki klubu sięgają 27 lutego 1947 roku, kiedy z połączenia towarzystw sportowych Slavonija i Bratstvo powstało FD Proleter. W 1950 roku NK Proleter wyodrębnił się z tego towarzystwa i zaczął działać samodzielnie. W 1962 roku przyjął nazwę Slavonija, a w 1967 zmienił ją na NK Osijek.
Pierwszy awans do najwyższej ligi Jugosławii Proleter wywalczył w 1953 roku. W decydującym meczu kwalifikacji Franjo Rupnik strzelił wszystkie pięć goli w zwycięstwie 5:0 nad Boracem Banja Luka. Do elity Osijek wrócił w 1977 roku po 21 latach przerwy.
W 1982 roku Andrija Vekić zorganizował i założył na Gradskim vrtcie szkołę piłkarską klubu. Jednym z wychowanków Osijeka jest Davor Šuker, który w sezonie 1988/1989 został królem strzelców ligi jugosłowiańskiej.
W pierwszym sezonie ligi niepodległej Chorwacji w 1992 roku wojna uniemożliwiała grę na własnym stadionie, więc Osijek przyjmował rywali w Đakovie, Donjim Miholjcu i Kutjevie. Mimo tego zakończył rozgrywki na trzecim miejscu.
30 maja 1999 roku zespół Stanka Poklepovicia zdobył Puchar Chorwacji, pokonując Cibalię Vinkovci 2:1 w finale na Maksimirze. Dumitru Mitu wyrównał w 90. minucie, a Davor Lasić rozstrzygnął finał złotą bramką w 97. minucie.
W sezonie 2000/2001 Osijek dotarł do trzeciej rundy Pucharu UEFA, eliminując Brøndby IF i Rapid Wiedeń. Slavię Praga pokonał u siebie 2:0, ale po porażce 1:5 w rewanżu odpadł z rozgrywek.
W lutym 2016 roku klub po raz pierwszy trafił w ręce prywatnych właścicieli: Lőrinca Mészárosa i Ivana Meštrovicia.
W eliminacjach Ligi Europy w 2017 roku Osijek wyeliminował PSV Eindhoven, wygrywając po 1:0 w Holandii i na Gradskim vrtcie. W kolejnej rundzie Austria Wiedeń pozbawiła go awansu do fazy grupowej dzięki bramkom zdobytym na wyjeździe. W sezonie 2020/2021 Osijek po raz pierwszy został wicemistrzem Chorwacji, a drużynę prowadził Nenad Bjelica.
Regionalnym rywalem Osijeka jest Cibalia z Vinkovci, z którą rozgrywa derby Slawonii. Pierwszy taki mecz w lidze chorwackiej odbył się 14 marca 1992 roku w Đakovie z powodu wojny i zakończył remisem 1:1.
