El año 1981 disputa el Torneo "Apertura Polla Gol" de la Segunda División, donde se impone en el grupo 1 compuesto por: Arica, Coquimbo Unido, Cobresal y Antofagasta.
En la segunda parte del año las cosas mejoran para el elenco copiapino, comenzando su participación en el Campeonato Nacional de Primera División con una victoria 2-0 ante Rangers, que se sumó a una serie de buenos resultados que hacían auspicioso el primer año en lo más alto del fútbol chileno.
En esta recibe sendas goleadas de Arica (4-0) , Palestino (5-0) y Universidad Católica (1-4), quedando relegado a la 8.ª posición del grupo norte.
Los magros resultados se sucedieron en el Campeonato Nacional 1983/84, donde el equipo ocupó la parte baja de la tabla durante gran parte del campeonato más largo jugado en esta división en Chile, finalizando en la posición n.º 19, a tan solo 2 puntos del descenso directo.
Paradójicamente, destacó en este torneo el excelente desempeño de Víctor "Pititore" Cabrera, quien fue el goleador del campeonato con 18 tantos a su haber.
Ya en el año 1985, se jugó por primera vez la Copa Chile/Polla Gol con los clubes de primera y segunda división, y en el cual "el Regional" logró obtener el 9.º lugar entre 40 equipos, sin lograr clasificar a la ronda eliminatoria.
[3] Empero, los "franjirrojos" tendrían su revancha en la siguiente temporada (1993), donde terminarían terceros en la división secundaria del futbol profesional, clasificando nuevamente a la liguilla de promoción (que se jugó en Coquimbo), en donde lograron el tan ansiado objetivo de ascender a Primera, al quedar segundo en el cuadrangular.
La crisis institucional, que no solamente se vio reflejada en lo administrativo, en lo dirigencial y en lo económico, sino también en lo deportivo, ha golpeado al club copiapino, que al final de la temporada, término en el puesto 15 (penúltimo tras O'Higgins), luego de su derrota como visitante ante Audax Italiano por 3 a 2 (resultado que clasificó a los santiaguinos a disputar la liguilla para la Copa Libertadores 1997), con lo cual desciende a la en ese entonces renombrada Primera B, luego de tres temporadas en la serie mayor del futbol chileno.
[9] Ya de vuelta en la Serie B, los copiapinos vieron negadas sus pretensiones de ascender nuevamente a Primera, al no poder ganar los torneos de Apertura y Clausura (que consiguieron Rangers y Deportes Iquique, respectivamente), aunque eludieron el descenso a Tercera División (que obtuvo al final Deportes Santa Cruz).
El máximo goleador que tuvo Regional Atacama en su breve historia es Víctor "Pititore" Cabrera.