Der Verein nahm erstmals in der Saison 2014/15 an der höchsten deutschen Fußball-Profiliga teil, der Bundesliga. Nach anfänglichen Erfolgen, bei denen man sogar einmal den zweiten Tabellenplatz belegte, verschlechterte sich die Tabellensituation je länger die Saison lief. Am Schluss belegte man Platz 18 und stieg aus der Bundesliga ab. Trainer André Breitenreiter wechselte zum FC Schalke 04.

In der Saison 2015/16 spielte Paderborn nun wieder in der zweiten Bundesliga, zur Saison 2015/16 wurde am 13. Juni 2015 Markus Gellhaus als Trainer verpflichtet. Schon im Oktober wurde er von Stefan Effenberg abgelöst, der Erfolg blieb weiterhin aus und deshalb wurde Effenberg im März von René Müller abgelöst. Diese Trainerrochaden brachten aber keinen Erfolg, und so stieg der SC Paderborn am Ende der Saison auch aus der zweiten Bundesliga ab.

In der Saison 2016/17 spielte man mit mäßigem Erfolg in der 3. Liga. Nach einer 0:6-Niederlage des SC Paderborn in Lotte trennte man sich von Trainer René Müller, Stefan Emmerling wurde neuer Cheftrainer. Bereits im April 2017 musste auch Emmerling gehen, Trainer wurde nun Steffen Baumgart. Aber auch dieser Trainer konnte den Abstieg aus der dritten Liga nicht mehr verhindern. Paderborn hat nun das Prädikat, als erster Verein dreimal hintereinander abgestiegen zu sein.