Nel 2013, con quattro fallimenti alle spalle e anni passati fra la Serie C e Serie D, il Trapani fa il suo esordio assoluto in Serie B contro il Pescara. Non inizia nei migliori dei modi la stagione dei siciliani che pareggiano 2-2 contro i bianco-azzurri. Nella primo anno all’interno della serie cadetta, il Trapani perde entrambi i derby disputati contro il Palermo (una delle candidate più accreditate per la vittoria finale). Dopo un inizio tortuoso, nel mese di novembre i granata inanellano 14 risultati utili consecutivi, che portano il Trapani al terzo posto. Inoltre i siciliani hanno mantenuto l’imbattibilità in trasferta per cinque mesi. A fine campionato il Trapani chiude al 14° posto, conquistando un’agevole salvezza. È Matteo Mancosu, esordiente nella serie cadetta, a vincere il titolo di capocannoniere della Serie B con 26 reti segnate.
Nella stagione successiva e dopo un ottimo avvio di campionato, Roberto Boscaglia fautore della scalata dei siciliani dalla Serie D alla B, viene esonerato. Al suo posto subentra Serse Cosmi che porta il Trapani ad una salvezza tranquilla. La svolta arriva l’anno seguente, nella stagione 2015 – 2016, dove i siciliani raggiungono il terzo posto in campionato e si qualificano ai play-off. Gli uomini di Serse Cosmi battono lo Spezia di Domenico Di Carlo in semifinale, per poi uscire sconfitti in finale contro il Pescara.
La stagione successiva è tragica per il Trapani che viene retrocessa in Serie C a causa di un deludente girone d’andata che ha raccolto solo 13 punti. In Serie C, con Alessandro Calori in panchina, i granata arrivano terzi, dietro solo a squadre illustri come Lecce e Catania. Il risvolto della stagione non è dei più felici perché il Trapani viene eliminato ai play-off dal Cosenza.
Il 2018 è un anno contraddistinto da diatribe all’interno della società con vari passaggi di timone all’interno della stagione. È anche l’anno dell’approdo di Vincenzo Italiano sulla panchina dei granata, squadra in cui ha militato anche da giocatore nella seconda metà degli anni 90. Con l’attuale allenatore della Fiorentina, il Trapani raggiunge una storica semifinale di Coppa Italia, oltre che il secondo posto in campionato ovvero l’accesso alla Serie B.
Nel 2019, inizia il declino dei granata, che dopo gravi problemi economici e societari, retrocede nuovamente in Serie C. La stagione successiva, dopo non esser scesa in campo per due giornate, il Trapani vine escluso dal campionato. Il 22 dicembre 2020 viene ufficializzato il fallimento del Trapani.
I siciliani in questa stagione militano in Serie D stanno faticando a trovare la quadra. Gli uomini di Massimo Morgia si trovano al 14° posto in campionato. Il Trapani, in 21 partite disputate, ha collezionato 25 punti conditi da 6 vittorie, 7 pareggi e 8 sconfitte. I granata affronteranno, nella prossima giornata di campionato, la Sancataldese.