En 1947, y siguiendo los pasos de Universidad de Chile y Universidad Católica, clubes profesionales nacidos de sus respectivas instituciones educativas, la UTE crea el suyo y en 1954 obtiene la personalidad jurídica, debutando ese año en la Segunda División del fútbol chileno. En sus inicios, el equipo estaba conformado sólo por alumnos y funcionarios de la casa de estudios, pero luego instalados en fútbol profesional, menos estudiantes formaban parte del plantel y esta tradición se perdió, generando críticas.En 1961 se inaugura el nuevo estadio institucional, en donde hacían de local, y su mejor campaña en Segunda fue la de 1962, año en que estuvieron más cerca del ascenso, al quedar en cuarta posición, a 4 puntos abajo de Coquimbo Unido, único ascendido de dicho campeonato.
En total fueron 15 años los que la "UTE" jugó en el profesionalismo, ya que antes de iniciar la temporada de 1970, las autoridades académicas decidieron retirar al club de la competencia, debido a falta de recursos y a la pérdida de la identidad con la casa de estudios, y así concentrar sus fuerzas en el deporte estudiantil. El último partido profesional lo disputó en la última fecha del Campeonato de Segunda División 1969, y acabó con triunfo como visitante contra Municipal de Santiago.