Il club è nato nel 1990 col nome di Polihraftechnika Oleksandrija, prima di assumere il nome Oleksandrija nel 2003. Nella stagione 2004-2005, in Druha Liha, terza divisione ucraina, ha ottenuto il terzo posto nel girone B. Nella stagione seguente, grazie al secondo posto, ha ottenuto per la prima volta la promozione in Perša Liha, la seconda divisione nazionale.
Nel 2006 la squadra ha adottato l'attuale nome PFK Oleksandrija.
Nella stagione 2010-2011 ha ottenuto la promozione in Vyšča Liha, la massima serie ucraina, per la prima volta nella propria storia. Dopo un anno è retrocessa in seconda serie, per poi riguadagnare la massima divisione al termine della stagione 2014-2015, conclusa al primo posto in classifica nel campionato cadetto. All'inizio della stagione 2014-2015, dopo essersi fuso con la società dell'UkrAhroKom, cambia denominazione in FK Oleksandrija.
Da neopromosso in Prem"jer-liha, la massima serie ucraina, nel 2015-2016 il club ottenne il sesto posto, valido per la qualificazione alle coppe europee. Notevole anche la semifinale di coppa nazionale raggiunta nella stessa annata.
La squadra ha esordito in Europa League nella stagione 2016-2017, in cui non è andata oltre il terzo turno eliminatorio del torneo. Nella stagione 2017-2018 il club ha superato il terzo turno eliminatorio di Europa League, ma è stato eliminato al turno seguente, quello di play-off. Nel 2018-2029 ha ottenuto il terzo posto in campionato. Nell'Europa League 2019-2020 la squadra è stata ammessa alla fase a gironi della manifestazione per la prima volta, anche se poi ha chiuso all'ultimo posto il gruppo, con 3 pareggi e 3 sconfitte in 6 gare.
