2012年，广州恒大首次闯入亚冠联赛，取得了骄人的成绩。小组赛中，他们与韩国全北现代队、日本浦和红钻队以及香港西铁城队分在一组。最终，广州恒大以4胜2平的不败战绩夺得小组冠军。 1/8决赛，他们淘汰韩国队伊尔库茨克队，进入八强。然而，在四分之一决赛中，广州恒大不幸输给了随后的冠军球队韩国蔚山现代队。

2013年，广州恒大在亚冠联赛中再次展现了自己的光芒。他们与伊朗埃斯特格拉尔队、日本横滨水手队和澳大利亚中央海岸水手队分在一组。此番，广州恒大以3胜3平的成绩排名小组第一。 1/8决赛，他们击败了澳大利亚墨尔本胜利队。随后的1/4决赛中，广州恒大翻盘击败韩国首尔FC，晋级半决赛。然而，在半决赛中，广州恒大未能再创造奇迹，输给了巴西的米内罗竞技。

2014年，广州恒大在亚冠联赛中继续晋级。他们与日本广岛三箭、韩国首尔FC、泰国武里南联同组。此次，广州恒大以4胜2负的成绩小组第一。 1/8决赛，他们轻松击败泰国蒙通联队。不过，在四分之一决赛中，广州恒大再次遭遇了韩国球队，这次是全北现代。经过一番激战，广州恒大因客场进球劣势惨遭淘汰。

2015年，广州恒大在亚冠联赛中再创辉煌。他们与日本浦和红钻队、韩国城南足球俱乐部和香港杰志队分在一组。广州恒大以3胜3平小组第一。 1/8决赛，他们击败了澳大利亚悉尼FC。四分之一决赛，广州恒大击败韩国首尔FC，连续第三年进入半决赛。此次，他们在半决赛中击败了日本的大阪钢巴，最终在决赛中对阵阿联酋的阿尔阿赫利。经过120分钟激战，广州恒大1-0获胜，成为首支获得亚冠联赛冠军的中国球队。

2016年，广州恒大在亚冠联赛中延续辉煌。他们与韩国水原三星、日本川崎前锋、中国苏宁易购同组。广州恒大以4胜2平的不败战绩小组第一。 1/8决赛，他们淘汰了日本鹿岛鹿角队。然而，在四分之一决赛中，广州恒大输给了韩国首尔FC，结束了亚冠征程。

2017年，广州恒大在亚冠联赛中表现还算不错。他们与韩国济州联队、日本樱花FC、中国富力队同组。广州恒大以3胜3负小组第二，无缘八强。

2018年，广州恒大再次闯入八强。他们与日本广岛三箭、韩国大邱FC和中国权健队分在小组赛。广州恒大以4胜2负小组第一。 1/8决赛，他们击败了泰国武里南联队。然而，在四分之一决赛中，广州恒大输给了日本鹿岛鹿角队。