Στα πρώτα του χρόνια ο Φ.Ο. Βριλησσίων διατηρούσε ανδρική ομάδα. Πρώτος προπονητής ήταν ο Γιώργος Δερμάτης στα πρώτα τρία χρόνια. Τα πρώτα τέσσερα χρόνια η ομάδα ανέβηκε από τη Δ΄ ΕΣΠΑΑΑ στην τότε Β΄ Εθνική κατηγορία. Στην πενταετήτης παρουσία στη Β΄ Εθνική, η ομάδα είχε πείσει ότι θα μπορούσε να ανέβει ακόμα ψηλότερα, όμως η έλλειψη αθλητικών εγκαταστάσεων στην περιοχή και οι -ταυτόχρονα-αυξημένες ανάγκες και απαιτήσεις της γυναικείας ομάδας που από την περίοδο 1993-1994 είχε ήδη εξασφαλίσει την άνοδό της στην Α1 Εθνική κατηγορία οδήγησαν στην απόφαση να διαλυθεί η ανδρική ομάδα. Έτσι η τελευταία συμμετοχή της ανδρικής ομάδας ήταν στο πρώταθλημα της Β΄ Εθνικής την περίοδο 1993-1994 με προπονητή τον Κώστα Σωτηρόπουλο (ήταν προπονητής και το 1992-1993). Οι άλλοι δύο προπονητές που κάθησαν στον πάγκο της ανδρικής ομάδας είναι ο Αύγουστος Μίχαλος (1988-1991) και ο Νίκος Κριτσοταλάκης (1991-1992).
Η χρυσή περίοδος του συλλόγου, σε επίπεδο γυναικών και όχι μόνο ξεκινάει από το δεύτερο μισό της δεκαετίας του '90 μέχρι τα μέσα του '00, οπότε και κατέκτησε όλους τους τίτλους. Από το 1995 ως και το 1999 (με μια παρένθεση το 1998) κατέκτησε την πρώτη θέση στην Α1 εθνική κατηγορία γυναικών. Επίσης, έχει πετύχει 2 φορές το double το 1999 και το 2004, ενώ κατέκτησε το πρωτάθλημα το 1999 και το 2000.