Fondé en 1905 à Bischheim, le club voit le jour sous le nom de Fussball-Klub Mars 1905 Bischheim. Créé par une quinzaine de jeunes, il s’installe progressivement dans le paysage sportif local et devient en 1919, après le retour de l’Alsace à la France, le Cercle Sportif Mars Bischheim 1905. Le club s’affirme rapidement comme l’une des formations importantes du football alsacien et évolue à plusieurs reprises dans la Division d’Honneur d’Alsace, alors plus haut niveau régional. En 1939, il remporte d’ailleurs son premier titre de champion d’Alsace.
Après plusieurs décennies dans les compétitions régionales, le Mars Bischheim connaît une nouvelle période faste au début des années 2000. En 2001, le club remporte le championnat de Division d’Honneur Alsace, avec un bilan particulièrement remarquable de 19 victoires, 6 matchs nuls et une seule défaite. Ce titre lui permet d’accéder au CFA2, alors cinquième niveau du football français, et de retrouver pour la première fois depuis plusieurs décennies le niveau national.
L’expérience nationale dure deux saisons. Le CS Mars Bischheim termine à la quatorzième place de son groupe de CFA2 en 2002 puis à nouveau à la quatorzième place en 2003, ce qui entraîne son retour en Division d’Honneur Alsace. Le club reste néanmoins une formation reconnue du football alsacien, avec notamment une victoire en Coupe d’Alsace en 1973, venant compléter son palmarès régional.
Les années suivantes sont plus difficiles pour le club, qui connaît progressivement les divisions départementales. Le Mars Bischheim développe toutefois également une importante section féminine, créée en 2004, dont l’équipe première évolue pendant plusieurs saisons en Division 2 féminine, constituant une autre période marquante de l’histoire de l’association.
En 2017, après plus d'un siècle d'existence, le CS Mars Bischheim est confronté à de graves difficultés financières et dépose le bilan. Le club ne peut pas repartir pour la saison 2017-2018 et disparaît ainsi du paysage footballistique. La section masculine est principalement reprise par le FC Soleil Bischheim, tandis que la section féminine rejoint l'AS Pierrots Vauban de Strasbourg. Cette disparition met fin à une histoire de 112 ans, marquée par deux titres de champion d'Alsace, une Coupe d'Alsace et deux saisons au niveau national en CFA2.
