Bandet bildades i Dayton, Ohio, USA, 1959 som Ohio Untouchables och bestod ursprungligen av Robert Ward (sång/gitarr), Marshall ”Rock” Jones (bas), Clarence ”Satch” Satchell (saxofon/gitarr), Cornelius Johnson (trummor) och Ralph ”Pee Wee” Middlebrooks (trumpet/trombon). De var på den tiden mest kända som bakgrundsgrupp till The Falcons.

Ward hade visat sig vara en opålitlig ledare, som ibland gick av scenen under spelningar och tvingade gruppen att sluta spela. Så småningom lovade gruppen att fortsätta spela även efter att han lämnat. Ward och Jones hamnade i knytnävsslagsmål 1964, varefter gruppen splittrades.

Ward hittade nya backups och gruppens kärnmedlemmar återvände till Dayton. De ersatte Ward med den 21-årige Leroy ”Sugarfoot” Bonner (gitarr), som skulle bli gruppens frontfigur, och lade till Gregory Webster (trummor). För att tillgodose Bonner’s musikaliska stilpreferenser för gruppen (”R&B with a little flair to it”) och för att undvika att konkurrera med Ward, ändrade gruppen sitt format. År 1965 hade gruppen bytt namn till Ohio Players, vilket återspeglade medlemmarnas självuppfattning som musiker och som kvinnliga män.

Gruppen lade till ytterligare två sångare, Bobby Lee Fears och Dutch Robinson, och blev husband för det New York-baserade Compass Records. År 1967 lade de till sångerskan Helena Ferguson Kilpatrick.

Gruppen upplöstes igen 1970. Efter att återigen ha bildat en ny grupp med en sammansättning bestående av Bonner, Satchell, Middlebrooks, Jones, Webster, trumpetaren Bruce Napier, sångaren Charles Dale Allen, trombonisten Marvin Pierce och keyboardspelaren Walter ”Junie” Morrison, fick Players en mindre hit på det Detroit-baserade Westbound-etiketten med ”Pain” (1971), som nådde topp 40 på Billboard R&B-listan. James Johnson anslöt sig till gruppen vid denna tid som sångare och saxofonist. Dale Allen delade med sig av medsång på en del av det tidiga Westbound-materialet, även om han inte var krediterad på deras album Pain och Pleasure. Det var på Westbound Records som gruppen träffade George Clinton, som beundrade deras musik. På de två albumens avantgardistiska omslag fanns en svart läderbikiniklädd, flintskallig modell Pat ”Running Bear” Evans, som senare skulle pryda ytterligare Ohio Players-album, bland annat Climax, Ecstasy och Rattlesnake.

Bandets första stora hit-singel var ”Funky Worm”, som nådde plats 1 på Billboard R&B-listan och toppade på plats 15 på Hot 100 den 26 maj 1973. Den sålde i över en miljon exemplar och tilldelades en guldskiva av R.I.A.A. i maj 1973. Bandet skrev kontrakt med Mercury Records 1974. Vid det laget hade deras line-up ändrats igen, med keyboardisten Billy Beck i stället för Morrison och Jimmy ”Diamond” Williams på trummor i stället för Webster. På senare albumutgivningar lade de till andra gitarristen/sångaren Clarence ”Chet” Willis och conguero Robert ”Kuumba” Jones. Under tiden spelade keyboardisten Walter ”Junie” Morrison in tre album på egen hand innan han anslöt sig till Funkadelic som drivkraften bakom deras hit One Nation Under a Groove. En berättelse på internet inför en konsert i juni 2017 visade att Billy Beck, Jimmy ”Diamond” Williams, Clarence ”Chet” Willis och Robert ”Rumba” Jones fortfarande uppträder.

Bandet hade sju topp 40-hits mellan 1973 och 1976. Dessa inkluderade ”Fire” (nr 1 på både R&B- och poplistan i två veckor respektive en vecka i februari 1975 och ytterligare en miljonsäljare) och ”Love Rollercoaster” (nr 1 på både R&B- och poplistan i en vecka i januari 1976; ytterligare en mottagare av en guldskiva). Gruppen tog också in saxofonisten James Johnson. Gruppens sista stora hit var ”Who’d She Coo?”, som var nummer 1 på R&B-listan i augusti 1976. Det var deras enda framgång i Storbritannien, där den nådde toppnoteringen 43 på UK Singles Chart i juli 1976. Deras titelspår ”Ecstasy” från albumet Ecstasy från 1973 samplades av Jay-Z på ”Brooklyn’s Finest”, med The Notorious B.I.G. från albumet Reasonable Doubt från 1996.

År 1979 gick tre medlemmar av gruppen vidare och bildade Shadow, som gav ut tre album. Ett omkonfigurerat Ohio Players spelade in under hela 1980-talet och fick en mindre hit med ”Sweat” (1988). De släppte också tre album under det decenniet, Tenderness, Ouch! och Graduation. Ytterligare en samling, Orgasm, följde 1993.

I augusti 2013 blev Ohio Players invalda i Rhythm and Blues Hall of Fame i Waetjen Auditorium på Cleveland State University som en del av den nya klassen.