Ο Α.Ο. Θέρμης «Θερμαίος» ξεκίνησε άτυπα γύρω στο 2000 ως ομάδα νέων κατοίκων της Θέρμης που έβρισκαν εναλλακτικούς τρόπους άθλησης στα γήπεδα τένις του Περιβαλλοντικού Πάρκου στο Φράγμα της Θέρμης. Το 2004 ιδρύθηκε επίσημα ως αθλητικός σύλλογος, με σκοπό την ανάπτυξη δημιουργικών αθλητικών εκφράσεων στην κοινωνία της Θέρμης. Αρχικά επικεντρώθηκε στο τένις και το πινγκ πονγκ, με συστηματικές προπονήσεις και τμήματα για ενήλικες και παιδιά. Το 2007, το καταστατικό του συλλόγου τροποποιήθηκε για να συμπεριλάβει επίσημα την αντιπτέριση (Badminton), η οποία είχε ξεκινήσει τα πρώτα της βήματα το 2006. Με τη στήριξη του Δήμου Θέρμης και την παραχώρηση δημοτικών εγκαταστάσεων, όπως το παλιό γυμναστήριο του Λυκείου Θέρμης για το πινγκ πονγκ και το νέο κλειστό γήπεδο για το badminton, ο σύλλογος μεγάλωσε. Αργότερα, με την κατασκευή νέων γηπέδων τένις έξω από το ΔΑΚ, οι προπονήσεις μεταφέρθηκαν στις νέες εγκαταστάσεις. Σχεδόν δέκα χρόνια μετά, δημιουργήθηκε και τμήμα Ορεινής Ποδηλασίας στην περιοχή γύρω από το Φράγμα της Θέρμης. Ο «Θερμαίος» δέχεται όλες τις ηλικιακές κατηγορίες και φύλα, με τμήματα προσαρμοσμένα στο επίπεδο κάθε αθλητή. Ειδικά για τα παιδιά, η προπόνηση γίνεται δύο με τρεις φορές την εβδομάδα με παιγνιώδη τρόπο, εστιάζοντας στη γνωριμία με το άθλημα και την ανάπτυξη βασικών δεξιοτήτων, ενώ συμμετέχει σε επίσημα πρωταθλήματα και πρωταθλήματα βετεράνων.