La temporada siguiente, en la 2008/09, se proclamó campeón de la Superliga Española por primera vez en su historia, y pasa directamente a 16ºs de la UEFA Women's Champions League, siendo el primer equipo del Rayo que juega la Liga de Campeones de la UEFA y el primer equipo femenino español que llega a dieciseisavos de final, con Pedro Martínez Losa como entrenador.