L'Associazione Sportiva Cittadella nacque nel 1973 dalla fusione di due squadre cittadine, l'Unione Sportiva Cittadellese e l'Olimpia Cittadella. La Cittadellese, con colori sociali bianco e azzurro, fu fondata nel 1920, mentre l'Olimpia, con colori bianco e verde, nel 1948. La fusione fu voluta dall'allora presidente dell'Olimpia Angelo Gabrielli, per sopperire ai debiti che entrambe le compagini avevano accumulato nell'ultimo periodo e che mettevano a rischio la loro sopravvivenza. Al momento della fusione la Cittadellese militava in Prima Categoria e l'Olimpia in Promozione. L'accordo fu siglato il 21 giugno 1973 e inizialmente la convivenza unificata fra i due ambienti non fu facile, a causa della natura dei due sodalizi; La Cittadellese infatti era la squadra dei comunisti, l'Olimpia invece di ispirazione cattolica. Non a caso era accesa la rivalità fra le due compagini e i loro rappresentanti.

La formazione del Cittadella vincitrice della Coppa Italia Dilettanti.
Durante la stagione sportiva 1973-1974, la prima della nuova società, la rosa comprendeva un paio di giocatori che si sarebbero successivamente affermati ad alti livelli: Giancarlo Pasinato e Giovanni Sgarbossa. Per qualche anno il Cittadella militò stabilmente in Promozione, eccezion fatta per un'annata in Prima Categoria. Nel 1980 la società ottenne il primo successo di rilievo, vincendo la Coppa Italia Dilettanti in finale contro i Mobilieri Ponsacco, guidata dall'allenatore Roberto De Bortoli; da questo momento inizia una parabola ascendente che porta i granata a conquistare la promozione nel Campionato Interregionale nel 1981. Durante la stagione seguente viene inaugurato il Tombolato, e il Cittadella vi si trasferisce dopo un decennio di partite casalinghe giocate al D'Alvise. Il Cittadella sfiora l'approdo fra i professionisti nel 1983-1984, allorquando giunge seconda in classifica nel proprio girone alle spalle del Pievigina. La Serie C2 verrà raggiunta qualche anno dopo, nel 1988-1989, sotto le direttive di mister Paolo Bottacin.

Giancarlo Pasinato con la maglia del Cittadella.
Tra il 1989 e il 1998 la squadra ha militato sempre in Serie C2, salvo una parentesi di due campionati, a cavallo fra il 1991 e il 1993, nella quale disputò i campionati di quinta serie. Agli albori della stagione 1997-1998 arrivò sulla panchina granata l'allenatore veneto Ezio Glerean, che dopo l'ottima esperienza al San Donà portò il suo modello di calcio a Cittadella. In quel campionato il "Citta" raggiunge i play-off, venendo eliminato in semifinale dal Lecco. La stagione seguente conquisterà nuovamente il diritto di partecipare ai play-off promozione, questa volta vincendoli, grazie al pareggio (0-0) ottenuto nella finale di Ferrara contro la Triestina, e conquistando la prima promozione in Serie C1 grazie al vantaggio della classifica avulsa. Alla prima esperienza in Serie C1 il Cittadella manca la qualificazione ai play-off all'ultima giornata. Nel campionato successivo, grazie al terzo posto in classifica, si ripresenta l'occasione propizia. In semifinale i granata eliminano il Varese, che gli era arrivato davanti due anni prima. L'avversario designato per la finale decisiva è il Brescello, giunta quinta in campionato. L'11 giugno 2000, davanti a migliaia di sostenitori al seguito giunti allo Stadio Bentegodi di Verona, il Cittadella conquista la sua prima storica promozione in Serie B, pareggiando il vantaggio iniziale degli emiliani grazie a un gol allo scadere dei tempi regolamentari di Mazzoleni. La squadra che conquistò la serie cadetta fu caratterizzata da uno schema tattico molto offensivo, un 3-3-4 improntato dal suo allenatore che si ispirava nel gioco all'Ajax di Cruijff e Van Gaal.

Gli anni duemila
Nel 2000 il sodalizio cambia denominazione in "Cittadella Padova" e trasferisce la sede dei propri incontri casalinghi allo Stadio Euganeo di Padova, facendo leva sul difficile momento della squadra locale, retrocessa in Serie C2. Nonostante ciò la permanenza nella serie cadetta dura per due campionati, fino al 2001-2002. Al termine del campionato la squadra tornerà a giocare allo Stadio Tombolato. Seguiranno cinque anonime stagioni in Serie C1, intervallate, nel 2004, dal ritorno alla tradizionale ragione sociale. Nella stagione 2007-2008 con Claudio Foscarini alla guida della squadra, grazie al terzo posto in graduatoria, il Cittadella ottiene il diritto di partecipare ai play-off per il salto di categoria. La prima avversaria designata è il Foligno, allenato da Pierpaolo Bisoli; la partita di andata, giocata in Umbria, è appannaggio dei padroni di casa che vincono di misura. Nella gara di ritorno i veneti riusciranno a ribaltare il risultato vincendo 2-0, con le reti di De Gasperi e Manucci, raggiungendo in finale la Cremonese. I lombardi si impongono al Tombolato grazie ad un gol di Temelin, ma anche in quest'occasione il Cittadella riesce a ribaltare il risultato nella gara di ritorno, giocata allo Stadio Zini di Cremona, vincendo 1-3 (reti di Meggiorini, Coralli e De Gasperi), conquistando la seconda promozione in Serie B della sua storia. Il desiderio dei tifosi di poter assistere al campionato di Serie B al Tombolato, unito a quello della società e delle istituzioni locali, avrà questa volta risvolti positivi. Il Cittadella gioca infatti le prime partite casalinghe allo Stadio Omobono Tenni di Treviso, in attesa del completamento dei lavori di ampliamento del proprio stadio per portarne la capienza a 7 623. Il 15 novembre 2008 viene disputato l'ultimo match sul terreno del Tenni (0-0 contro l'AlbinoLeffe). Il 29 novembre successivo avviene il debutto nel rinnovato Tombolato, nella gara contro l'Ancona, pareggiata 0-0. L'andamento stagionale è discreto e segnato dalle prestazioni di Riccardo Meggiorini, che a fine campionato raggiungerà quota 18 reti, senza l'ausilio di calci di rigore. Le prime difficoltà emergono nelle ultime partite del girone di ritorno: due punti in quattro partite fanno scivolare il Cittadella in zona play-out a una giornata dal termine. Nell'ultima partita di campionato, grazie alla vittoria per 2-0 nello scontro diretto con il Rimini, i veneti conquistano la permanenza in Serie B, ai danni proprio dei romagnoli, condannati alla disputa dei play-out. Nel campionato 2009-2010 il Cittadella ottiene il miglior piazzamento della sua storia, grazie anche alle 22 reti di Matteo Ardemagni: sesto posto dietro a Lecce, Cesena, Brescia, Sassuolo e Torino, necessario per la disputa dei play-off per la promozione in Serie A. L'avversaria designata è il Brescia. Il 2 giugno 2010 si gioca la semifinale di andata, allo Stadio Tombolato; i lombardi vincono 0-1 grazie alla rete, a due minuti dal termine, di Víctor Mareco. Quattro giorni dopo, allo Stadio Mario Rigamonti di Brescia, il Cittadella si impone con lo stesso risultato, grazie al gol di Davis Curiale, ma non basta, in virtù del miglior piazzamento in classifica delle rondinelle che dunque approdano in finale contro il Torino.

Gli anni duemiladieci
Nella stagione 2010-2011 raggiunge il 14º posto in Serie B, risultato che gli permette di salvarsi e di giocare così il suo sesto campionato di Serie B, il terzo consecutivo. Inoltre l'attaccante Federico Piovaccari si laurea capocannoniere con 23 reti. La stagione successiva raggiunge il 16º posto in Serie B, risultato che gli permette di salvarsi e di giocare così il suo settimo campionato di Serie B, il quarto consecutivo. Inoltre si aggiudica la seconda Coppa Disciplina. Nella stagione 2012-2013 raggiunge il 15º posto in classifica, ottenendo ancora una volta la salvezza. Inoltre si aggiudica la terza Coppa Disciplina, la seconda consecutiva. Nel campionato 2013-2014 raggiunge il 17º posto in classifica, diventando così, fino al ripescaggio del Vicenza avvenuto il 29 agosto, l'unica squadra a rappresentare il Veneto nel campionato di Serie B 2014-2015. Il 22 maggio 2015, la sconfitta per 2-0 contro il Perugia, sancisce la matematica retrocessione in Lega Pro dopo sette stagioni consecutive nel campionato cadetto. Il 2 agosto 2015 nel primo turno della Coppa Italia stabilisce il nuovo record di marcature nella competizione battendo con il punteggio di 15-0 il Potenza. Nell'edizione 2015-2016 della Coppa Italia Lega Pro, approda per la prima volta nella sua storia in finale, risultando così, essere la quarta squadra veneta dopo Padova, Vicenza e Bassano Virtus, a centrare tale obiettivo. Il 18 aprile 2016, dopo aver sconfitto il Pordenone 3-1, ottiene la matematica promozione in Serie B con tre giornate d'anticipo. Il 24 marzo precedente, inoltre, era stato stabilito il record di 11 vittorie consecutive in Lega Pro. La stagione 2016-17 parte con l'obiettivo salvezza, ma grazie ai buoni risultati ottenuti durante l'arco del campionato, il Cittadella si piazza al sesto posto, eguagliando quindi il suo miglior piazzamento di sempre e ottenendo la qualificazione ai play-off per la seconda volta nella sua storia. L'avversario prestabilito nel turno preliminare è il Carpi, che vince la partita per 1-2 al Tombolato eliminando così i veneti.