สโมสรฟุตบอลพิษณุโลก ยูนิตี้ ทำการสมัครเข้าเป็นสมาชิกสมาคมฟุตบอลแห่งประเทศไทย เมื่อวันที่ 2 สิงหาคม 2561 ในชื่อสโมสรวัดโบสถ์ซิตี้ และเข้าร่วมการแข่งขันไทยแลนด์ อเมเจอร์ลีก ฤดูกาล 2561 วัดโบสถ์ ซิตี้ ได้ตำแหน่งชนะเลิศโซนภาคเหนือตอนล่างหลังจากชนะนอร์ทเทิร์น ตาก ยูไนเต็ดด้วยการดวลลูกโทษ 9–8 หลังจากเสมอกันในเวลา 1–1 และเข้าชิงชนะเลิศโซนภาคเหนือกับแม่โจ้ ยูไนเต็ด แต่แม่โจ้ ยูไนเต็ดเป็นฝ่ายชนะ 2–1 ทำให้วัดโบสถ์ ซิตี้ได้เพียงรองชนะเลิศเท่านั้น แต่ยังได้สิทธิ์เลื่อนชั้นสู่ไทยลีก 4[1]

สโมสรฟุตบอลวัดโบสถ์ ซิตี้ได้เจรจาร่างข้อตกลงร่วมกับมหาวิทยาลัยราชภัฏพิบูลสงคราม อำเภอเมืองพิษณุโลก เพื่อขอใช้สนามแข่งขันไทยลีก 4 และขอความร่วมมือพัฒนานักเตะในสโมสร[2] ในขณะที่สนามเหย้าจริงของสโมสรได้วางแผนก่อสร้างในเขตพื้นที่อำเภอวัดโบสถ์ ใกล้กับถนนพิษณุโลก–อุตรดิตถ์ โดยเช่าที่ดินขนาด 16 ไร่จากญาติของทีมงานในสโมสร[3]

ในการแข่งขัน ไทยลีก 4 ฤดูกาล 2562 โซนภาคเหนือ สโมสรวัดโบสถ์ซิตี้ทำผลงานได้ดี จบอันดับ2ของตาราง ได้สิทธิ์เข้าแข่งขันต่อในรอบแชมป์เปี้ยนลีก และยังทำผลงานได้ดีต่อเนื่องในสายตอนบน โดย แข่ง5 ชนะ4 แพ้1 เป็นแชมป์ตอนบนเข้าไปชิงแชมป์ระดับประเทศกับสโมสรปัตตานีเอฟซี นัดแรกเป็นฝั่งวัดโบสถ์ซิตี้ออกไปเยือนและเก็บผลเสมอได้ ในนัดที่2 วัดโบสถ์ซิตี้ยังใช้ สนามกีฬากลางจังหวัดพิจิตร เป็นสนามเหย้า ในนัดนั้นเป็นฝ่ายปัตตานีออกนำไปก่อน และในนาทีที่90+1 วัดโบสถ์ซิตี้ได้ประตูตีเสมอ ทำให้ต้องต่อเวลาพิเศษออกไป และยังคงเสมอกันด้วยสกอร์ 1-1 จึงต้องตัดสินด้วยการดวลจุดโทษ เป็นฝ่ายวัดโบสถ์ซิตี้ที่ทำได้ดีกว่า ชนะการดวลจุดโทษ 6-5 คว้าแชมป์ระดับประเทศ[4]และสิทธิ์การเลื่อนชั้นไปแข่งขันในลีก ไทยลีก3 ก่อนที่จะมีการควบรวมลีก[5] ไทยลีก4และไทยลีก3เข้าด้วยกัน นั่นจึงทำให้สโมสรวัดโบสถ์ซิตี้เป็นทีมสุดท้ายที่ได้แชมป์ระดับประเทศรายการไทยลีก4

ปี 2566 เดิม วัดโบสถ์ ซิตี้ ได้รีแบรนด์ใหม่ เป็น พิษณุโลก ยูนิตี้ การเปลี่ยนมาใช้ชื่อจังหวัด ในครั้งนี้ เพื่อทำให้คนได้รู้จักกันมากขึ้น ในนามชื่อจังหวัด พิษณุโลก และเป็นการขยายฐานแฟนบอลอีกด้วย