La fondazione dell'Adana Demirspor risale ufficiosamente al 1938 per opera di Eşref Demirağ, Vasfı Ramzan, Hasan Silah, Hikmet Tezel, Feridun Kuzeybay, Seha Keyder, Emin Ersan, Esat Gürkan e Kenan Gülgün, che facevano parte delle Ferrovie Statali della Repubblica Turca (TCDD). Il club fu fondato ufficialmente il 28 dicembre 1940 con l'aiuto di oltre cinquecento dipendenti delle TCDD.
Il club si iscrisse al campionato regionale di Adana insieme ad altri club della Cilicia: Mersin İdman Yurdu, Tarsus İdman Yurdu, Torosspor, Seyhanspor e Milli Mensucat. L'Adana Demirspor vinse il campionato per 15 volte, un record, tra il 1942 e il 1959, oltre ad aggiudicarsi un campionato turco dilettantistico nel 1954 contro l'Hacettepe. La partita finì 1-0, con Selami Tekkazancı autore dell'unico gol.
Prima del 1959 la Turchia non aveva un campionato professionistico nazionale. Le squadre gareggiavano, infatti, in campionati dilettantistici regionali in città come Adana, Ankara, Eskişehir, Smirne, Kayseri e Trebisonda. La Milli Lig, nota oggi come Süper Lig, fu creata nel 1959. Il campionato era composto da otto club di Istanbul e quattro club ciascuno di Ankara e Smirne. Quando l'Adana Demirspor si unì alla Milli Lig (letteralmente "lega nazionale", cioè la massima divisione del campionato turco) nel 1960, divenne il primo club al di fuori delle tre principali città calcistiche a competere nel massimo torneo nazionale. La permanenza del club in prima divisione non fu, tuttavia, lunga: a causa dell'ultimo posto in stagione, il club, costretto a disputare gli incontri casalinghi ad Ankara, retrocesse nella divisione regionale, dove militò fino al 1963. All'inizio della stagione 1963-1964 fu creata la TFF 2. Lig, che all'epoca era la denominazione usata per la seconda divisione. L'Adana Demirspor fu autorizzato a competere in questo campionato e si classificò secondo nella prima stagione del neonato torneo. Dopo nove anni di militanza nella categoria, nel 1976 riuscì a ottenere la promozione in massima serie, all'epoca denominata TFF 1. Lig, per la prima volta dalla stagione 1960-1961. Il salto di categoria fu garantito grazie alla vittoria contro l'Uşakspor per 2-0, con gol di Fatih Terim e Bektaş Yurttasın.
L'Adana Demirspor raggiunse la finale della Coppa di Turchia nel 1977-1978. All'epoca la finale si giocava nell'arco di due incontri. Il club di Adana perse la prima partita per 3-0 e non fu in grado di rimontare nella gara di ritorno, pareggiando per 0-0 contro il Trabzonspor. Quell'anno l'Adana Demirspor incontrò il Trabzonspor in un'altra finale di coppa, nella Coppa del Presidente, e anche in quel caso perse, per 2-1. La militanza del club di Adana in massima divisione durò sino al 1984 e raggiunse l'apice quando la squadra chiuse al sesto posto la stagione 1981-1982. Da allora il Demirspor non è riuscita a eguagliare questo traguardo.
Tra la metà degli anni '80 e la metà degli anni '90 la squadra oscillò tra prima e seconda divisione, fino all'annata 1994-1995, giocata nel massimo campionato. In quest'ultima stagione l'Adana Demirspor ottenne solo 15 punti, il punteggio più basso di sempre per un club della massima serie turca, ma fu nel 1999 che la squadra toccò il punto più basso, retrocedendo in terza serie, denominata, prima della stagione 2001-2002, TFF 3. Lig. Il club trascorse tre anni in terza serie prima di guadagnare, nel 2002, la promozione nella seconda serie, la nuova TFF 1. Lig, dizione assunta in precedenza dalla prima serie (contestualmente con il termine TFF 2. Lig si passò a indicare la terza serie). Tra il 2000 e il 2003 si segnalò in squadra il bomber Taner Demirbaş, autore di 84 reti in campionato in un triennio. Nel 2004 il club cadde nuovamente in terza serie, la 2. Lig, dove rimase fino al 2012, anno in cui tornò in seconda categoria, la 1. Lig, vincendo gli spareggi. Nel 2021 ha ottenuto la promozione in Süper Lig vincendo il campionato cadetto.
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Turchia
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