Ο Πανναξιακός Α.Ο. ιδρύθηκε το 1960 μετά από συγχώνευση των σωματείων Ολυμπιακού Νάξου (1959) και Απόλλων Νάξου που ήταν και ο πρώτος και αρχαιότερος ποδοσφαιρικός σύλλογος του νησιού. Πρώτος πρόεδρός του ήταν ο εμπνευστής της συγχώνευσης Βασίλης Εμμ. Τζανίνης, ο οποίος ονειρευόταν έναν σύλλογο που θα έχει τμήματα για όλα τα σπορ, θα είναι το καμάρι του νησιού και θα εκπροσωπεί τον Ναξιακό αθλητισμό επάξια σε όλες τις Κυκλάδες.
Το ποδοσφαιρικό τμήμα ήταν το πρώτο αθλητικό τμήμα του συλλόγου που ιδρύθηκε το 1960. Το Σεπτέμβριο του 1962 αναφέρεται για πρώτη φορά στον αθλητικό τύπο, όταν επιβλήθηκε με 4-0 της μικτής ομάδας των χωριών του νησιού Δίας…η νέα ομάς της Νάξου Πανναξιακός ενίκησε τον Δία (Ένωσιν των χωρίων της Νήσου) με 4-0… Η νικήτρια: Βασιλόπουλος, Φραγκίστας (Σαραντινός), Παραβατός, Ελευθερίου (Ξαγοράρης), Κουτσογιαννάκης, Καρούσης (Κατσώνης), Λεγάκης, Γρηγορόπουλος (Πολυκράτης), Αρτεάνος, Κωβαίος, Ρηγάκης. [2]
Ως το 1980 ανήκε στην Ε.Π.Σ. Πειραιώς. Όμως, δεν είχε αγωνιστεί στα πρωταθλήματά της, αφού το οικονομικό κόστος των μετακινήσεων ήταν απαγορευτικό. Έτσι περιοριζόταν να συμμετέχει σε ανεπίσημα εσωτερικά πρωταθλήματα με άλλες ομάδες του νησιού και σε φιλικά ματς με μικρές ομάδες του κέντρου που έρχονταν στο νησί ή ομάδες γειτονικών νησιών π.χ. τον Ιούνιο του 1971 υποδέχθηκε τον Πανθηραϊκό και ηττήθηκε με 1-2 (Αθλ. Ηχώ, 1/7/1971, σ. 2). Ουσιαστικά ως το 1980 υπολειτουργούσε.
Το Φεβρουάριο του 1980 ανασυγκροτήθηκε με πρόεδρο τον Κ. Λατίνα και έφορο ποδοσφαίρου τον Γιάννη Βασαλάκη. Από τη σεζόν 1980-81 που ιδρύθηκε η Ε.Π.Σ. Κυκλάδων συμμετέχει στις διοργανώσεις της.
Το τμήμα στίβου ήταν το δεύτερο κατά σειρά αθλητικό τμήμα που ίδρυσε ο σύλλογος. Τη δεκαετία του ’60 διοργάνωνε Πανναξιακούς Αγώνες Στίβου ως το 1968. Η έλλειψη κανονικού γυμναστηρίου είχε ως αποτέλεσμα σταδιακά ο σύλλογος να περιπέσει σε αδράνεια.
Το 1980 ανασυγκροτήθηκε με έφορο στίβου τον Γιάννη Φακίνο και το Μάιο διοργάνωσε ξανά τους Πανναξιακούς Αγώνες στο γυμναστήριο του Γυμνασίου Νάξου. Επίσης, πήρε πρωτοβουλία για την κατασκευή Εθνικού Σταδίου (το σημερινό Δημοτικό) και ξαναζωντάνεψε την αθλητική δράση στο νησί.
Από το 1986 μετέχει ανελλιπώς στους ετήσιους Αιγαιοπελαγίτικους Αγώνες Στίβου, τους οποίους διοργάνωσε το 1992 και ανέλαβε να διοργανώσει ξανά το 2012
