Millwall FC to klub, którego nazwa przetrwała dłużej niż miejsce, od którego ją wzięto. Zespół założyli w 1885 roku jako Millwall Rovers robotnicy fabryki konserw i przetworów J.T. Mortona w dzielnicy Millwall na Isle of Dogs we wschodnim Londynie. Pierwszy mecz rozegrał 3 października 1885 roku. Zakład Mortona otworzył swoją pierwszą angielską wytwórnię w Millwall Dock w 1872 roku i przyciągał pracowników z całego kraju, zwłaszcza ze wschodniego wybrzeża Szkocji, głównie z Dundee. W 1910 roku klub opuścił Isle of Dogs i przeniósł się na południe od Tamizy, do New Cross, ale zachował nazwę.
W pierwszych dekadach Millwall, występujący jako Millwall Athletic, wygrał inauguracyjny sezon Southern League w 1895 roku i dwukrotnie, w 1900 i 1903 roku, dotarł do półfinału Pucharu Anglii. W 1920 roku dołączył do Football League, a w sezonie 1927/1928 zdobył mistrzostwo trzeciej ligi, przyciągając na trybuny ponad 40 tysięcy widzów. W 1937 roku znów zagrał w półfinale Pucharu Anglii. W latach 1988–1990 klub występował w najwyższej klasie rozgrywkowej, ale nigdy nie zdobył mistrzostwa Anglii ani żadnego europejskiego trofeum.
Historię klubu wyznaczają stadiony. The Den, obecna arena, jest szóstym obiektem Millwall po Glengall Road, Lord Nelson Ground, Athletic Grounds, North Greenwich i Old Den. Old Den, otwarty 22 października 1910 roku kosztem około 10 tysięcy funtów, był domem drużyny przez 83 lata. Ostatni mecz rozegrano tam 8 maja 1993 roku. Zaledwie ćwierć mili dalej, w Bermondsey, 4 sierpnia 1993 roku otwarto nowy stadion, który początkowo nazywano New Den, a dziś po prostu The Den. Otworzył go lider opozycji John Smith, a na inaugurację Sporting CP wygrał z Millwall 2:1. Był to pierwszy stadion zbudowany dla zawodowego klubu w Londynie od 1937 roku. Obiekt mieści około 20 tysięcy widzów, a klub gra w niebieskich strojach i jest znany jako The Lions.
Najsłynniejszy rozdział nowszej historii to rok 2004. Millwall, prowadzony przez grającego trenera Dennisa Wise'a, dotarł do finału Pucharu Anglii. W półfinale z Sunderlandem decydującego gola strzelił Australijczyk Tim Cahill. W finale w Cardiff Manchester United wygrał 3:0, ale Millwall był pierwszym finalistą spoza najwyższej klasy rozgrywkowej od 1982 roku. Ponieważ United miał już zapewniony udział w Lidze Mistrzów, miejsce w Pucharze UEFA przypadło Millwall. W sezonie 2004/2005 klub zagrał więc pierwszy i jak dotąd jedyny raz w europejskich pucharach, odpadając w pierwszej rundzie z Ferencvárosem, po meczu rewanżowym w Budapeszcie.
Poza tym jednym wyjątkiem Millwall budował swoją pozycję w mniej widocznych momentach. W 1983 roku klub wygrał Football League Group Cup, a w 2010 i 2017 roku zwyciężył w finałach baraży. Przez większą część historii występował poza elitą i w ostatnich latach gra w drugiej klasie rozgrywkowej, utrzymując przy tym bardzo wierną bazę kibiców. W Millwall poczucie przynależności do klubu i społeczności, z której wyrósł, od pokoleń liczy się tak samo jak trofea. To właśnie przywiązanie do tradycji robotniczej dzielnicy, w której założono klub, jest głównym elementem jego tożsamości.