Fondée en 1938 sous le nom d'Étoile Sportive Fréjus-Plage, l'Étoile Sportive Fréjusienne s'inscrit rapidement parmi les principales sociétés sportives de la ville de Fréjus. Le club évolue d'abord dans les compétitions régionales et remporte dès sa première saison le championnat du Var de deuxième division, avant de s'affirmer dans les championnats de la Côte d'Azur. En 1942, l'ES Fréjus-Plage fusionne avec la section football de l'Association Sportive de Fréjus, donnant naissance à l'Étoile Sportive Fréjusienne (ESF). Cette nouvelle entité devient progressivement le principal club de football de Fréjus et poursuit son développement dans les compétitions régionales.
Après plusieurs décennies au niveau régional, l'ES Fréjusienne connaît une première grande progression au milieu des années 1980. En 1986, le club remporte le championnat de Division d'Honneur Méditerranée et accède pour la première fois à la Division 4. Cette accession marque le début d'une période particulièrement faste. L'ESF s'installe rapidement au niveau national et progresse saison après saison dans son groupe de Division 4. En 1991, les Fréjusiens remportent leur championnat et accèdent à la Division 3, atteignant pour la première fois le troisième niveau du football français.
L'ESF ne se contente pas d'un simple passage en Division 3. Après deux saisons à ce niveau, le club bénéficie de la réorganisation des championnats nationaux de 1993, puis retrouve rapidement le troisième échelon. En 1994, les Fréjusiens accèdent au National 1, devenu par la suite le National, et réalisent immédiatement une remarquable saison 1994-1995 en terminant 4es de leur groupe, à seulement deux points de l'accession en Division 2. L'ESF s'impose alors comme une formation régulière du troisième niveau français et y reste jusqu'en 2000. Cette période constitue le véritable âge d'or sportif du club, qui dispute au total six saisons dans le championnat National.
Reléguée en CFA en 2000, l'ES Fréjusienne poursuit néanmoins son aventure au niveau national. Après une saison de transition, le club retrouve le CFA et s'y installe durablement durant les années 2000. L'équipe reste régulièrement classée dans la première moitié de son groupe et manque même de peu une nouvelle accession en 2008-2009. Deuxième de son groupe derrière le Hyères FC, l'ESF profite finalement de plusieurs décisions administratives concernant d'autres clubs pour obtenir sa promotion en National. Cette accession revêt une importance particulière puisqu'elle intervient au moment où se concrétise le projet de rapprochement avec le Stade Raphaëlois, autre club historique du Var.
En 2009, l'Étoile Sportive Fréjusienne disparaît en tant qu'entité indépendante à la suite de sa fusion avec le Stade Raphaëlois, officialisée le 16 mars. Le nouveau club prend le nom d'Étoile Football Club Fréjus-Saint-Raphaël et reprend le niveau sportif de l'ESF, débutant ainsi directement en National lors de la saison 2009-2010. Cette fusion met fin à 71 années d'histoire de l'ES Fréjusienne, mais assure la continuité du football de haut niveau à Fréjus au sein de la nouvelle entité. L'ESF laisse ainsi l'image d'un club varois ayant connu deux grandes périodes au niveau national, avec notamment six saisons au troisième échelon dans les années 1990 et une accession au National au moment de sa disparition.