Η ομάδα χειροσφαίρισης της ΑΕΚ ιδρύθηκε το 2005 και παρά τη σύντομη ιστορία της, είναι η πιο πετυχημένη ομάδα στην Ελλάδα σε επίπεδο Ευρωπαϊκών διακρίσεων στην χειροσφαίριση, αφού κατέκτησε το Ευρωπαϊκό Κύπελλο το 2021, έφτασε άλλη μία φορά στον τελικό (το 2018), μία φορά στα ημιτελικά (το 2019) και 2 φορές στα προημιτελικά (το 2011 και το 2020 που διεκόπη λόγω τηs πανδημίαs). Την σεζόν 2020-2021 γίνεται η πρώτη ελληνική ομάδα που κατακτά το τρέμπλ στο ελληνικό χάντμπολ ενώ είναι και το πρώτο τρέμπλ στην ιστορία του συλλόγου.

α πρώτα χρόνια του τμήματος (2005–2010)

Το τμήμα Χάντμπολ της Α.Ε.Κ. δημιουργήθηκε το 2005, επί διοίκησης Αχιλλέα Κουρέπη. Η ομάδα προήλθε από απορρόφηση του Γ.Σ. Ηλιούπολης και έτσι αγωνίστηκε άμεσα στο πρωτάθλημα της Α1. Ο Γιάννης Αρβανίτης ανέλαβε προπονητής της Ένωσης από την πρώτη μέρα. Την περίοδο 2005–06 στην πρώτη παρουσία της στην Α1 Εθνική κατηγορία, η Α.Ε.Κ. τερμάτισε στην 8η θέση του πρωταθλήματος.

Την περίοδο 2006–07, βγήκε τρίτη στο πρωτάθλημα κερδίζοντας τη συμμετοχή της στην Ευρώπη για πρώτη φορά στην ιστορία της. Έτσι την επόμενη χρονιά, η Α.Ε.Κ. αντιμετώπισε σε διπλούς αγώνες την Δυναμό Βουκουρεστίου στα πλαίσια του EHF Cup. Στο πρώτο αγώνα στην Ρουμανία ηττήθηκε με 36-22 και στην ρεβάνς της Αθήνας νίκησε για 1 γκολ και αποκλείστηκε από την συνέχεια του θεσμού.

Την περίοδο 2008–09, με πρόεδρο τον Νίκο Γεωργαντζόγλου, ήρθε η πρώτη επιτυχία της ομάδας με την κατάκτηση του Κυπέλλου Ελλάδος κόντρα στο Φίλιππο Βέροιας. Σε εκείνο τον τελικό-θρίλερ στις Σέρρες, η Α.Ε.Κ.

είχε επικρατήσει με 31-29 μετά από δύο παρατάσεις. Την επόμενη σεζόν η ομάδα τερμάτισε τέταρτη στο πρωτάθλημα ενώ ήθελε να επαναλάβει πάλι την κατάκτηση του Κυπέλλου στη Λαμία, αλλά τελικά αποκλείστηκε

λόγω σοβαρών επεισοδίων που δημιούργησαν οι οπαδοί της με οπαδούς του Π.Α.Ο.Κ.