Крейсер спустили на воду в преддверии лета 1900 года, а впервые в строй боевых кораблей флота России он вступил в 1903-м.
При строительстве крейсера была использована сталь Александровского и Ижорского заводов, которая по своему механическому и химическому составу на тот момент была одной из лучших в мире. Корпус крейсера защитила броня, которая обладала пластическими свойствами, предотвращающими ее раскалывание при попадании снаряда.
Корпус судна ниже ватерлинии был разделен на 14 непроницаемых отсеков, каждый из которых имел автономную систему водооткачки. Их суммарная мощность позволяла откачать воду из всего внутреннего объема всего за один час. Энергетическая система «Авроры» состояла из трех паровых машин тройного расширения мощностью 11610 лошадиных сил, изготовленных на Франко-русском заводе.
На корабле была электрифицирована система освещения. При помощи электричества приводились в действие водоотливные турбины, вентиляторы корабельных помещений, котельные и машинные отделения. Новшеством стала система рефрижерации провизионной холодильной камеры.
Наряду с новшествами, крейсер имел некоторые уже устаревшие агрегаты. В их числе — носовой таран. Днище было обшито громоздкой деревянной обшивкой с облицовкой медными листами для предотвращения обрастания его водорослями и моллюсками.
Вооружение крейсера на 1903 год состояло из восьми 152-миллиметровых орудий, двадцати четырех 75-миллиметровых орудий, восьми 37-миллиметровых орудий, двух 63,5-миллиметровых десантных пушек, трех торпедных аппаратов и 150 мин (в последующем корабль неоднократно перевооружался). Экипаж состоял из 578 человек.
Крейсер предназначался для ведения разведки, уничтожения торговых судов неприятеля, прикрытия кораблей от атак вражеских миноносцев, для несения дозорной службы. Во время Русско-японской войны «Аврора» в составе Второй Тихоокеанской эскадры участвовала в Цусимском сражении, избежав гибели, прорвалась в Манилу, где была интернирована американскими властями до конца войны. В 1906 году крейсер вернулся в Кронштадт и после ремонта стал учебным кораблем Морского кадетского корпуса.
В 1906—1912 годах с юнгами и гардемаринами на борту крейсер «Аврора» совершил ряд продолжительных дальних походов, где посетил порты многих стран мира. В Первую мировую войну «Аврора» несла дозорную службу на Балтике. С ноября 1916 года крейсер находился на капитальном ремонте в Петрограде. Экипаж «Авроры» активно участвовал в революционных событиях 1917 года. 7 ноября 1917 года в 21:40 крейсер выстрелом из носового орудия подал сигнал к штурму Зимнего дворца.
С 1918 года «Аврора» находилась в резерве Военно-морского флота, его орудия были сняты и переведены на вооружение Волжской флотилии. В 1922 году началось восстановление судна, установлены 130-миллиметровые орудия главного калибра.
С 1940 года «Аврора» — флагманский корабль бригады подлодок в Ораниенбауме, где встретила начало Великой Отечественной войны и находилась весь период обороны Ленинграда. Орудия, снятые с крейсера, использовались для усиления сухопутной обороны города. В сентябре 1941 года «Аврора» получила пробоину ниже ватерлинии и была поставлена на грунт.
В июне 1944 года «Аврора» была поднята с грунта и отбуксирована в Ленинград для капитального ремонта, в ходе которого было восстановлено вооружение, имевшееся на корабле в 1917 году.
С 1948 года крейсер «Аврора» находился на вечной стоянке у Петроградской набережной реки Большая Невка, с 1957 года — филиал Центрального военно-морского музея. До 1961 года использовался в качестве учебной базы Нахимовского военно-морского училища. В 1984—1987 годах на крейсере были произведены ремонтно-восстановительные работы и переоборудование. Его днище было целиком заменено на новое. Вместе с тем были сохранены уникальные литые бронзовые форштевень и ахтерштевень с пером руля.
В 1992 году на корабле вновь был поднят Андреевский флаг, крейсер числился в составе Военно-морского флота России. С 1 декабря 2010 года вступило в силу решение Министерства обороны и Главного штаба ВМФ РФ о расформировании команды корабля.
В сентябре 2014 года «Аврору» отправили на ремонт на Кронштадтский морской завод Минобороны РФ. Крейсер вернулся на место «вечной стоянки» у Петроградской набережной Санкт-Петербурга в 2016 году.