Ο Αθλητικός Όμιλος ιδρύθηκε το 1957 από κατοίκους της περιοχής ως Αθλητικός Όμιλος Αγίου Παντελεήμονος, ως τόσο το 1962 άλλαξε η επωνυμία του σε Αθλητικό Όμιλο Τραχώνων Αλίμου όπου και διατηρείται έως σήμερα.
Χρονολογία σταθμός για την ιστορία του συλλόγου είναι το 1967, όταν η χούντα του στέρησε την άνοδο στη Β' Εθνική.
Η απόφαση αυτή προκάλεσε και τη διάλυση του ΑΟ Τραχώνων, που, όμως, επανιδρύθηκαν το 1982, πάλι με πρωτοβουλία των κατοίκων της περιοχής.
Έπειτα από πολλά χρόνια η ομάδα καταφέρνει , την αγωνιστική περίοδο 2012-2013, να πάρει την πρόκριση για την Γ΄Εθνική Κατηγορία στην οποία θα καταφέρει να βγει αήττητη και την σεζόν 2014-2015 να αναβαθμιστεί σε επαγγελματική ομάδα και να αγωνιστεί στην football league.
Ο Όμιλος μας εκτός από την επιτυχημένη πορεία της αντρικής ομάδας, διαθέτει πολλά υποσχόμενα «φυτώρια» τα οποία θα αποτελέσουν την μελλοντική «Μεγάλη» ομάδα.
Η Διοίκηση της ερασιτεχνικής ομάδας του Α.Ο.Τ. Αλίμου και αρμόδια για την ομαλή λειτουργία των ακαδημιών έχοντας ως στόχο να παρακινήσει τα παιδιά του Αλίμου να ασχοληθούν με το άθλημα του ποδοσφαίρου, κατάφερε μέσω της προωθητικής της καμπάνιας να αυξήσει τα Μέλη της κατά 45%, δηλαδή να έχει στο δυναμικό της 450 παιδιά – αθλητές τη σεζόν 2014-2015, καθιστώντας την, την μεγαλύτερη ομάδα ποδοσφαίρου στον ‘Αλιμο!
