除了正在進(jìn)行的2025-25賽季亞冠精英聯(lián)賽，此前上海海港一共參加過9次亞冠，其中一次主動(dòng)退出，兩次止步正賽開始前的資格附加賽，三場(chǎng)次止步十六強(qiáng)，兩次止步八強(qiáng)，還有一次是迄今為止的最好成績(jī)就是2017賽季止步四強(qiáng)。
2016賽季，上海海港首次征戰(zhàn)亞冠，資格賽第三輪3-0完勝蒙通聯(lián)，晉級(jí)亞冠正賽。小組賽上海海港首輪客場(chǎng)1-2負(fù)于墨爾本勝利，接下來四輪，上海海港連續(xù)兩個(gè)主場(chǎng)分別以2-1擊敗水原三星和大阪鋼巴，隨后兩個(gè)客場(chǎng)又分別2-0輕取大阪鋼巴，3-1拿下墨爾本勝利，豪取四連勝，雖然最后一輪客場(chǎng)0-3負(fù)于水原三星，但是依然以4勝2負(fù)的戰(zhàn)績(jī)小組第一出線。
淘汰賽階段，十六強(qiáng)賽首回合上海海港客場(chǎng)1-2負(fù)于東京FC，次回合上海海港主場(chǎng)1-0力克東京FC，雖然兩回合總比分2-2，上海海港憑借客場(chǎng)進(jìn)球多晉級(jí)八強(qiáng)。八強(qiáng)賽首回合上海海港主場(chǎng)0-0逼平全北現(xiàn)代，但是次回合在客場(chǎng)被全北現(xiàn)代5-0血洗，止步八強(qiáng)。
2017賽季，上海海港第二次參加亞冠，附加賽上海海港3-0完勝素可泰，闖入正賽。小組賽首輪上海海港客場(chǎng)1-0力克首爾FC，接下來兩輪，上海海港連續(xù)兩個(gè)主場(chǎng)先后5-1大勝西悉尼流浪者、3-2力擒浦和紅鉆，第四輪去到浦和紅鉆主場(chǎng)上海海港一球小負(fù)，第五輪回到上海又以4-2擊敗首爾FC，最后一輪客戰(zhàn)西悉尼流浪者，上海海港2-3負(fù)于對(duì)手，最終4勝2負(fù)的成績(jī)因?yàn)閮魟偾蛄觿?shì)小組第二出線，浦和紅鉆小組第一。也正是小組賽最后一輪輸給西悉尼流浪者，很多球迷吐槽海港為了在淘汰賽避開K聯(lián)賽的濟(jì)州SK，所以故意輸球落到小組第二，這樣淘汰賽就可以對(duì)陣同為中超球隊(duì)的江蘇蘇寧。
十六強(qiáng)戰(zhàn)，首回合上海海港主場(chǎng)2-1擊敗江蘇蘇寧，次回合客場(chǎng)又3-2取勝，以兩回合總比分5-3將中超隊(duì)友送回家。八強(qiáng)戰(zhàn)，上海海港再碰中超球隊(duì)廣州恒大，首回合海港主場(chǎng)4-0大勝，次回合客場(chǎng)1-5敗北，最后兩回合總比分5-5，海港依然憑借客場(chǎng)進(jìn)球多晉級(jí)四強(qiáng)。半決賽，首回合上海海港主場(chǎng)1-1戰(zhàn)平浦和紅鉆，次回合客場(chǎng)0-1敗北，最終兩回合總比分1-2止步四強(qiáng)，這也是上海海港迄今為止在亞冠賽場(chǎng)上的最好成績(jī)。
2018賽季，上海海港第三次出戰(zhàn)亞冠，附加賽1-0力克清萊聯(lián)，晉級(jí)正賽。小組賽首輪，上海海港客場(chǎng)1-0力克川崎前鋒，第二輪主場(chǎng)4-1大勝墨爾本勝利取得兩連勝，接下來兩輪，海港先是主場(chǎng)2-2與蔚山HD戰(zhàn)成平手，隨后客場(chǎng)1-0擊敗蔚山HD帶走三分，第五輪主場(chǎng)1-1逼平川崎前鋒，第六輪客場(chǎng)1-2負(fù)于墨爾本勝利，以3勝2平1負(fù)的戰(zhàn)績(jī)小組第一出線。
淘汰賽階段，十六強(qiáng)賽首回合上海海港客場(chǎng)1-3不敵鹿島鹿角，次回合雖然主場(chǎng)2-1擊敗鹿島鹿角，但依然以總比分2-3出局，止步十六強(qiáng)。
2019賽季，上海海港第四次出戰(zhàn)亞冠，作為2018賽季中超冠軍，不需要再參加附加賽。小組賽首輪，上海海港主場(chǎng)1-0力克川崎前鋒，第二輪客場(chǎng)0-1負(fù)于蔚山HD，接下來兩輪，海港先客后主分別3-3、2-2與悉尼FC戰(zhàn)成平手，第五輪客場(chǎng)再戰(zhàn)川崎前鋒2-2握手言和，最后一輪回到主場(chǎng)，背水一戰(zhàn)的海港5-0大勝蔚山現(xiàn)代，奧斯卡帶帽，送還給K聯(lián)賽球隊(duì)一次慘案，以2勝3平1負(fù)的戰(zhàn)績(jī)小組第二出線。
進(jìn)入淘汰賽，十六強(qiáng)賽主客場(chǎng)兩回合上海海港與全北現(xiàn)代均戰(zhàn)成1-1平，最終點(diǎn)球大戰(zhàn)上海海港5-3勝出，以總比分7-5將全北現(xiàn)代送回家。八強(qiáng)戰(zhàn)，首回合上海海港主場(chǎng)2-2戰(zhàn)平浦和紅鉆，次回合客場(chǎng)又與對(duì)手戰(zhàn)成1-1，雖然兩回合總比分3-3，但是因?yàn)榭蛨?chǎng)進(jìn)球數(shù)少慘遭淘汰，第二次止步八強(qiáng)。
2020賽季，上海海港開啟第五次亞冠征程，附加賽3-0輕松拿下武里南聯(lián)。小組賽階段，首輪上海海港客場(chǎng)2-1力克悉尼，隨后客場(chǎng)2-1擊敗全北現(xiàn)代，接下來兩輪，海港先是主場(chǎng)0-1負(fù)于橫濱水手，隨后客場(chǎng)2-1擊敗橫濱水手完成復(fù)仇，而這場(chǎng)比賽也是上海海港到目前為止最后一次在亞冠賽場(chǎng)上擊敗日本球隊(duì)。最后兩個(gè)主場(chǎng)，上海海港先是主場(chǎng)0-4慘敗于悉尼，著名的：“兩手一攤，我是傅歡”就是來自這場(chǎng)比賽，隨后0-2負(fù)于全北現(xiàn)代，以3勝3負(fù)的戰(zhàn)績(jī)小組第二出線。
亞冠從這個(gè)賽季開始，淘汰賽從主客場(chǎng)兩回合改成一場(chǎng)定勝負(fù)。這次亞冠十六強(qiáng)賽，上海海港0-2負(fù)于神戶勝利船，這是海港面對(duì)日職聯(lián)球隊(duì)七連敗的第一敗。
上海海港前五次參加亞冠聯(lián)賽，全部都晉級(jí)到淘汰賽階段，這個(gè)成績(jī)對(duì)于中超球隊(duì)來說，已經(jīng)相當(dāng)不錯(cuò)。不過接下來三個(gè)賽季，海港在亞冠賽場(chǎng)上幾乎沒有太多存在感。
2021賽季，上海海港第六次參加亞冠，附加賽0-1被卡雅擊敗，無緣小組賽。
接下來這個(gè)賽季，亞冠開始改制將賽季跨年，2022-23賽季，廣州隊(duì)和山東泰山選擇讓年輕隊(duì)出戰(zhàn)，而上海海港選擇直接退出亞冠聯(lián)賽。
2023-24賽季，上海海港在附加賽2-3負(fù)于巴吞聯(lián)，再次無緣小組賽。
2024-25賽季，亞冠改制，小組賽分為東西亞兩個(gè)賽區(qū)各12支球隊(duì)，每支球隊(duì)踢八場(chǎng)，對(duì)手均為賽前抽簽決定。
小組賽第一輪，上海海港主場(chǎng)2-2戰(zhàn)平柔佛新山，第二輪海港客場(chǎng)0-3負(fù)于浦項(xiàng)鐵人，第三輪回到主場(chǎng)海港3-2力克中央海岸水手。
第四輪客場(chǎng)1-3不敵川崎前鋒這是海港面對(duì)日職聯(lián)球隊(duì)七連敗的第二敗。
第五輪客場(chǎng)面對(duì)蔚山HD，海港硬氣的以3-1取勝帶走三分，第六輪主場(chǎng)1-1戰(zhàn)平光州。
第七輪客場(chǎng)對(duì)陣神戶勝利船結(jié)果0-4慘敗，這是海港面對(duì)日職聯(lián)球隊(duì)七連敗的第三敗。
第八輪主場(chǎng)面對(duì)橫濱水手，再次以0-2敗下陣來，這是海港面對(duì)日職聯(lián)球隊(duì)七連敗的第四敗。
最終海港以2勝2平4負(fù)積8分的戰(zhàn)績(jī)，排在東亞區(qū)第八名，壓線晉級(jí)淘汰賽。
淘汰賽十六強(qiáng)戰(zhàn)，上海海港先主后客兩回合分別以0-1、1-4被橫濱水手雙殺，淘汰出局，這是海港面對(duì)日職聯(lián)球隊(duì)七連敗的第五和第六敗。
正在進(jìn)行的2025-26賽季亞冠精英聯(lián)賽，上海海港小組賽首輪0-3再負(fù)神戶勝利船，遭遇對(duì)陣日職聯(lián)球隊(duì)的七連敗。好在上一輪，海港客場(chǎng)1-1逼平廣島三箭，將這個(gè)對(duì)日職聯(lián)球隊(duì)七連敗的尷尬記錄終結(jié)。
接下來，上海海港將在10月21日晚主場(chǎng)迎戰(zhàn)日職聯(lián)的町田澤維亞，希望海港將士們能夠上下一心，擊敗對(duì)手，終結(jié)對(duì)陣日職聯(lián)球隊(duì)八場(chǎng)不勝的記錄，甚至能送給對(duì)手一場(chǎng)慘案。