Fondata nel 1958, gioca i primi anni sul campo all'aperto di Piarda Fanton. Nei primi anni sessanta, gli amministratori del tempo concedono l'uso di un originale campo al coperto: la Basilica Palladiana. Il primo allenatore è stato Antonio Concato e la squadra partì dalla Serie C, sponsor il Portorico Caffè. Subito promossa in Serie B, conquista la Serie A nel campionato 1962-1963. Il primo scudet
to viene vinto l'11 aprile 1965. La formazione dello scudetto era: Colla, Persi, Bortolotto, Medin, Faggionato, Verdi, Gentilin, Pausich, Franzon, Rigodanza capitana. Il ciclo d'oro comincia nel 1980: 7 scudetti consecutivi dal 1982 al 1988 con i marchi Zolu, Fiorella e Primigi, 14 titoli giovanili vinti: 6 juniores, 1 cadette, 4 allieve, 3 ragazze ma il vero fiore all'occhiello della società sono le 5 coppe campioni vinte tra il 1983 e il 1988. Nel 2002-03 l'A.S. è arrivata tredicesima al termine della stagione regolare ed è retrocessa ai play-out. Nel 2004-05 si classifica al secondo posto del Girone A, vince la Coppa Italia di Serie A2 e viene ripescata nella massima serie al posto del Rovereto Basket. Il 3 luglio 2008 la dirigenza della PF Vicenza e della AS Vicenza decidono di unire nuovamente le forze, andando a ricreare un'unica squadra che dal successivo anno gareggerà in serie B. Presidente è lo storico patron Antonio Concato. Nel 2012 viene istituita la serie A3 e l'AS Vicenza viene inserita in essa per meriti sportivi. A fine campionato la squadra arriva all'8º posto e dopo aver disputato i play-off viene promossa in serie A2 dove milita ancora oggi.