این تیم در سال ۱۳۵۰ به عنوان نمایندهٔ اصفهان در مسابقات انتخابی لیگ شرکت کرد. پس از غلبه بر [[استقلال اهواز]] توانست جواز صعود به [[جام منطقه‌ای ایران ۱۳۵۰]] که بالاترین سطح لیگ فوتبال ایران در سالآن ۱۳۵۰سال بود را کسب کند و در میان هشت تیم این لیگ، پنجم شد. در سال ۱۳۵۱ عازم اولین سفر خارجی شد و در تورنمنت چلنج‌شیپ هند به مقام نایب قهرمانی رسید. برای شرکت در لیگ تخت جمشید، تیم [[باشگاه فوتبال ذوب‌آهن اصفهان|ذوب‌آهن اصفهان]] به دلیل برخورداری از امکانات بیشتر برای این لیگ انتخاب گردید و آن‌ها مجبور به حضور در لیگ دو شدند و در نهایت قهرمان لیگ دو شدند و وارد مسابقات [[جام تخت جمشید]] شدند. آن‌ها در چهار دورهٔ متوالی ([[جام تخت جمشید ۱۳۵۳|۱۳۵۳]]، [[جام تخت جمشید ۱۳۵۴|۱۳۵۴]]، [[جام تخت جمشید ۱۳۵۵|۱۳۵۵]] و [[جام تخت جمشید ۱۳۵۶|۱۳۵۶]]) در جام تخت جمشید حضور داشتند. اولین مسابقهٔ سپاهان در جام تخت جمشید، در هفتهٔ اول [[جام تخت جمشید ۱۳۵۳]] در تاریخ ۱۷ اسفند ۱۳۵۲ مقابل تیم آب و برق خوزستان در اصفهان و در حضور حدود هفت هزار تماشاگر انجام شد که با نتیجهٔ صفر بر صفر به تساوی انجامید.<ref>[http://takhtejamshidcup.com/index.php?option=com_content&view=article&id=118&Itemid=668 سپاهان ۱۳۵۳/آلبوم خاطرات سپاهان در جام دوم تخت جمشید] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140728073120/http://takhtejamshidcup.com/index.php?option=com_content&view=article&id=118&Itemid=668 |date=28 ژوئیه 2014}} ''(وبگاه رسمی جام تخت جمشید)''</ref> آخرین مسابقهٔ سپاهان در جام تخت جمشید در هفتهٔ سی‌ام [[جام تخت جمشید ۱۳۵۶]] در تاریخ ۶ بهمن ۱۳۵۶ مقابل تیم [[باشگاه فوتبال تاج تهران|تاج تهران]] در [[ورزشگاه امجدیه]] تهران و در حضور بیش از پانزده هزار تماشاگر به انجام رسید که با نتیجهٔ یک بر صفر به سود سپاهان خاتمه یافت.<ref>[http://takhtejamshidcup.com/index.php?option=com_content&view=article&id=168&Itemid=718 سپاهان ۱۳۵۶/آلبوم خاطرات سپاهان در جام پنجم تخت جمشید] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20140728074036/http://takhtejamshidcup.com/index.php?option=com_content&view=article&id=168&Itemid=718 |date=28 ژوئیه 2014}} ''(وبگاه رسمی جام تخت جمشید)''</ref>
