El equipo fue fundado en el verano de 2015 por un grupo de empresarios encabezado por Amadeo Salvo,2​ que depositaron 60.000 euros en la Federación Balear de Fútbol para saldar la deuda federativa que había dejado la extinta Unión Deportiva Ibiza-Eivissa y así poder usar su nombre,3​ acogiéndose al artículo 100 del Reglamento el cual indica que, transcurridos cinco años, se puede emplear la denominación de un club extinto satisfaciendo su deuda con el máximo órgano futbolístico territorial.4​ Su uniforme era completamente rojo. En la temporada 2016-17 cambia de indumentaria pasando a camisa celeste y pantalón blanco y asciende a Tercera División.5​ En junio de 2017 absorbe al Ciudad de Ibiza Club de Fútbol y debuta en Tercera División, categoría en la que sólo milita un año ya que, a pesar de caer derrotada en la última eliminatoria de ascenso contra el Atlético Levante, la inhabilitación del Lorca F. C. por parte de la RFEF permite al equipo adquirir una plaza para jugar por primera vez en Segunda División B.6​

El primer año en Segunda B es notable. El equipo empieza dubitativo pero, a partir de diciembre, consigue una racha de resultados brillantes que le lleva a acabar la temporada a sólo tres puntos de la promoción de ascenso. La campaña siguiente empieza con la misma tónica de buenos resultados, el club se aúpa a las posiciones de promoción tras la tercera jornada y ya no vuelve a abandonar dichas posiciones, la liga regular se ve súbitamente paralizada por la pandemia del Covid-19, dando lugar a la finalización temprana de esta, a falta de 10 jornadas por disputar, y estando el segundo a dos puntos del Atlético Baleares, siendo este primero. La Federación creó un Play-off express para ascender a la categoría de plata, los cuatro primeros de cada grupo, en sede neutral y a partido único. La U. D. Ibiza se mediría el 18 de julio de 2020 a las 20h en el estadio Ciudad de Málaga contra la U.E Cornellà, cayendo por 1-2 ante estos y siendo eliminado del nuevo play off. Para la campaña 2020/2021 se mantuvo en 2B. El 5 de enero de 2021 dio la sorpresa al eliminar al Real Club Celta de Vigo de la Copa del Rey de fútbol 2020-21 con un marcador de 5-2.7​

El 13 de abril de 2021 se convierte en Unión Deportiva Ibiza, Sociedad Anónima Deportiva

La tercera y última temporada en Segunda B fue celebrada de una manera diferente de la habitual como consecuencia de la pandemia, la división se jugó en tres etapas: la primera fase regular; una segunda etapa de ascenso a Segunda División, promoción a Primera RFEF o permanencia en Segunda RFEF; y posteriormente los play-offs de ascenso. Debido a estas modificaciones los equipos de la categoría fueron repartidos en subgrupos con 10 u 11 equipos para agilizar la competición. La U. D. Ibiza fue colocada en el Subgrupo III-B junto con clubes de la Comunidad Valenciana y las Islas Baleares.8​ La primera etapa concluyó con la U. D. Ibiza como líder de su subgrupo con 40 puntos producto de 12 victorias, cuatro empates y dos derrotas, con estos números se clasificó a la fase previa al play-off de ascenso. En la segunda etapa, el club superó a equipos de la talla del Barcelona "B", F. C. Andorra, Gimnàstic de Tarragona, Alcoyano y Villarreal "B", por lo que consiguió el campeonato del grupo y su clasificación para los play-offs que tuvieron lugar en Extremadura. Los buenos números conseguidos en la temporada permitieron que la Unión pasara de ronda con un empate a cero goles ante el Real Madrid Castilla y de esta forma acceder a la final por la promoción de categoría,9​ finalmente, en el partido por el ascenso a Segunda División celebrado en el Estadio Nuevo Vivero de Badajoz, la Unión Deportiva Ibiza derrotó por 1-0 a la UCAM Murcia y de esta forma el club ibicenco consiguió acceder a la categoría de plata por primera vez en su historia y en apenas seis años desde su fundación.