Abstieg nach sechs Jahren Süper Lig

In die Erstligaspielzeit 2013/14 startete der Klub mit einem Trainerwechsel und ersetzte den am Ende der letzten Saison zurückgetretenen Cheftrainer Mehmet Özdilek, der fünf Spielzeiten lang den Verein trainiert hatte, durch den Routinier Samet Aybaba. Unter diesem neuen Trainer hatte die Mannschaft einen durchwachsenen Saisonstart und befand sich bis zur Winterpause immer im unteren Tabellendrittel oder in der unteren Tabellenhälfte. Auch nach der Winterpause zeigte sich keine Besserung und so rutschte die Mannschaft immer mehr Richtung Abstiegsränge ab. Nachdem das Heimspiel vom 24. Spieltag gegen den direkten Abstiegsrivalen Çaykur Rizespor mit 1:2 verloren wurde, trat Aybaba von seinem Amt zurück. Die Vereinsführung reagierte auf diesen Rücktritt schnell und stellte als Nachfolge den belgischen Türken Fuat Çapa ein. Unter diesem Trainer zeigte die Mannschaft nicht die erhoffte Wende in ihrer Leistung. Zwar wurden in den ersten zwei Spieltagen zwei Unentschieden erzielt, jedoch gelang es der Mannschaft nicht, in den nachfolgenden Tagen die notwendigen Punkte zu sammeln. Am 32. Spieltag rutschte der Verein durch die 1:2-Heimniederlage gegen den direkten Abstiegsrivalen Çaykur Rizespor auf den letzten Tabellenplatz ab und stand zusammen mit dem Vorletzten Kayserispor als erster Absteiger der Saison fest.

Im Sommer 2014 und direkt nach dem Abstieg von der Süper Lig wurde der Namenssponsoringvertrag mit Medical Park gekündigt, sodass der Klub fortan wieder nur als Antalyaspor bezeichnet wurde.

Direkter Wiederaufstieg in die Süper Lig

Nach dem Abstieg aus der Süper Lig blieb der Klub eine Zeitlang ohne Führung. Schließlich wurde als neuer Vereinspräsident Gültekin Gencer gewählt. Dieser stellte Engin Korukır als neuen Cheftrainer ein, sorgte für den Verbleib der meisten Leistungsträger und verstärkte die Mannschaft durch mehrere gestandene Erstligaspieler. Unter dieser neuen Führung spielte die Mannschaft von Beginn der Zweitligasaison 2014/15 um die Tabellenführung und übernahm diese auch am 5. Spieltag. Nachdem die Tabellenführung nach zwei Tagen verloren wurde und die Mannschaft die nachfolgenden Spieltage nicht die erhoffte Konstanz zeigen konnte, entließ die Vereinsführung nach dem 9. Spieltag Korukır und ersetzte diesen durch Hami Mandıralı. Unter diesem Trainer behielt die Mannschaft zwar den Anschluss an die Tabellenführung, konnte diese aber nicht übernehmen und beendete die Hinrunde auf dem 3. Tabellenplatz. Nachdem die Mannschaft am 20. Spieltag, dem 3. Spieltag der Rückrunde, dem stark finanzgeschwächten und nur aus Spielern der Reservemannschaft bestehenden Verein Orduspor zuhause mit 1:2 unterlag, entließ die Vereinsführung Mandıralı. Die Mannschaft hatte das Hinspiel auswärts gegen ein Orduspor mit Idealbesetzung mit 4:1 besiegt. Auf Mandıralı folgte mit Yusuf Şimşek ein Trainer des Ligarivalen Karşıyaka SK. Diese Einstellung sorgte für viel Kritik, da es den Anschein hatte, dass Antalyaspor einen noch im Dienst befindlichen Trainer dem Ligarivalen abwarb. Şimşek trat am gleichen Tag seiner Einstellung bei Antalyaspor bei Karşıyaka von seinem Amt zurück. Unter diesem Trainer beendete die Mannschaft die Saison als Tabellenfünfter. Durch diese Platzierung wurde zwar der direkte Aufstieg in die Süper Lig verpasst, aber die Teilnahme an den Play-offs, in denen der letzte Aufsteiger ausgespielt wurde, qualifiziert. Im Halbfinale setzte sich die Mannschaft gegen Adana Demirspor durch. Die erste Halbfinalbegegnung entschied Antalyaspor mit 3:0 für sich. Das Rückspiel fand in einer sehr angespannten Atmosphäre statt und ging mit 0:2 verloren, wodurch Antalyaspor ins Final aufstieg. Unmittelbar nach dem Spiel kam es zu einem Handgemenge, in dem mehrere Spieler von Demirspor die Spieler von Antalyaspor angriffen. Das Disziplinarkomitee des türkischen Fußballverbandes befand Demirspor als schuldig und verhängte gegen diesen Verein und einige seiner Spieler mehrere Strafen. Das nachfolgende Finale gegen Samsunspor ging erst in die Verlängerung und musste anschließend nach einem Stand von 2:2 per Elfmeterschießen entschieden werden. Im Elfmeterschießen setzte sich Şimşeks Mannschaft mit 4:1 gegen Samsunspor durch und kehrte damit bereits nach einer Saison in die Süper Lig zurück.