Od 1938 do 1941 występował w Grupie A. Po zakończeniu wojny od 1945 do 1950 kontynuował występy w Pierwszej Grupie. W międzyczasie ponownie zmienił nazwę na Torpedo Stalingrad. Od 1951 występował w Klasie B. W 1970 po kolejnej reorganizacji systemu lig ZSRR klub pod nazwą Stal Wołgograd okazał się w Drugiej Lidze, strefie 2, w której występował do 1981. W 1972 zmienił nazwę na Barrikady Wołgograd, a w 1975 przyjął obecną nazwę Rotor Wołgograd.
W 1982 ponownie startował w Pierwszej Lidze, w której występował do 1991, z wyjątkiem 1989-1990, kiedy to zmagał się w Wyższej Lidze.
Jest ostatnim mistrzem radzieckiej drugiej ligi z 1991 roku. Następnie zaczął występować w nowo powstałej rosyjskiej Wyższej Lidze. W latach 90. był jednym z czołowych klubów w kraju i walczył o mistrzostwo kraju ze Spartakiem Moskwa. W 1993 i 1997 roku zostawał wicemistrzem Rosji. Natomiast w 1995 roku wyeliminował z Pucharu UEFA Manchester United. W 1997 roku spotkał się w tym pucharze z Odrą Wodzisław Śląski - wygrał 2:0 i 4:3.
W 2004 roku Rotor zajął ostatnie miejsce w Premier Lidze i spadł do Pierwszej Dywizji. W 2005 roku nie otrzymał licencji i został zdegradowany do poziomu amatorskiego.