Em seus primeiros cinco anos de existência, o Campinas mandou seus jogos na cidade de Pedreira, distante 44km da sede do clube. Neste período, a equipe disputou a Série B1-B do Campeonato Paulista, quinto nível do torneio, sem equivalência no sistema atual.

Em 2002, por problemas financeiros, a equipe licenciou-se da Federação Paulista de Futebol. No ano seguinte, graças a pequenos empresários e membros da comunidade campineira, o time retornou ao profissionalismo e passou a jogar, pela primeira vez, na cidade que lhe empresta o nome.

A nova casa passou a ser o estádio Horácio Antônio da Costa, o Cerecamp, tradicional campo de Campinas que abrigou, nas décadas de 1940 e 1950, o Esporte Clube Mogiana. A Mogiana desapareceu na década de 60 e o estádio ficou abandonado por quarenta anos até ser reformado pelo Campinas, em 2003.

A equipe voltou para o Paulistão na Série B2, quinta divisão, em 2003. O clube ficou dois anos neste nível até que, em 2005, houve a unificação das Séries B1, B2 e B3 – quarta, quinta e sexta divisões – em uma única, a Segunda Divisão (quarto nível).

No seu primeiro ano na nova competição, o Campinas chegou à segunda fase, onde foi eliminado. Em 2006 passou para o quadrangular decisivo, ficando em terceiro lugar. Em 2007, foi líder de seu grupo na primeira fase, mas novamente foi eliminado na segunda etapa. Após três anos de grandes campanhas, o tão esperado acesso chegou em 2008.