L'idée de créer une station botanique permanente dans les montagnes Khibiny a été proposée pour la première fois par le géobotaniste V. N. Sukachev après l'expédition de 1920. Cependant, au début des années 1920, il n'y avait pas de fonds pour réaliser cette idée.

En 1930, grâce à l'initiative de l'académicien A. E. Fersman, la station montagnarde Khibiny de l'Académie des sciences de l'URSS « Tiétta » a été créée, qui est devenue plus tard la base du Centre scientifique de Kola. La même année, une équipe botanique dirigée par S. S. Ganeshin a travaillé dans les Khibiny, comprenant les géobotanistes A. A. Korchagin et M. V. Selyaninova-Korchagina, le bryologue O. F. Gaaze et le lichénologue K. A. Rassadina. Ganeshin a été chargé de l'organisation du Jardin botanique polaire-alpin et de l'étude de la flore de la région. Cependant, le 30 août 1930, il est mort dans les montagnes à cause du brouillard et d'une tempête de neige. En été 1931, un jeune botaniste, Nikolai Alexandrovich Avrorin, est arrivé à sa place. Le 26 août 1931, lors d'une réunion des équipes de recherche, sa proposition de créer le premier jardin botanique au monde au-delà du cercle polaire a été soutenue. Déjà en octobre 1931, le Jardin botanique polaire-alpin a été officiellement organisé, et Avrorin en est devenu le premier directeur. La session de novembre de l'Académie des sciences de l'URSS a approuvé cette décision, et le projet a prévu des directions de travail qui sont toujours d'actualité 90 ans plus tard.

Au cours de la saison estivale de 1932, les employés du jardin botanique et de l'expédition ont effectué les premières plantations de plantes obtenues de l'Institut botanique de l'Académie des sciences de l'URSS. En 1933, la première serre pour la multiplication des plantes a été construite. En 1934, une expédition a été organisée en Altaï, et en 1936, dans les Sayan orientaux. Pendant cette période, des pépinières de collection ont été établies et un sentier écologique a été tracé sur la montagne Vudjavrchorr.

Avant la guerre, les employés du jardin étudiaient la biologie des plantes dans la région du Nord, en identifiant des espèces décoratives et résistantes à l'hiver, et en inventoriant la flore de la région de Mourmansk. En 1940, le Jardin botanique polaire-alpin a été reconnu comme l'un des principaux jardins botaniques de l'URSS.

En 1941, Avrorin a préparé un guide sur le verdissement des localités nordiques, et dans la région de Mourmansk, des plantes du jardin ont commencé à être plantées. Avec le début de la guerre, les travaux ont été interrompus, et une partie du personnel a été évacuée à Syktyvkar. Ceux qui sont restés, sous la direction d'Avrorin, ont cultivé des plantes alimentaires et médicinales pour le front, ont développé des méthodes de transformation des baies et ont créé des technologies pour obtenir du glucose à partir de lichens. En 1942, le biochimiste A. L. Kursanov a été affecté à Kirovsk, et avec N. N. Dyachkov, ils ont développé une technologie pour obtenir du glucose. Une réalisation importante du personnel a été la conservation des plantes de collection et de l'herbier. Pour l'organisation réussie des travaux pendant la guerre, Avrorin a été décoré de l'ordre de la « Étoile rouge ».

En 1946, le jardin botanique est devenu un établissement scientifique autonome, et le personnel a été augmenté à 30 employés. En 1951, une parcelle a été attribuée à la filiale de Kola de l'Académie des sciences de l'URSS pour des travaux botaniques, où se trouve maintenant le « Site expérimental du PABSI ». Cela a permis de mener des recherches dans différentes conditions.

En 1960, Avrorin a déménagé à Leningrad, et le directeur du jardin est devenu Roman Nikolaevich Shlyakov, puis T. A. Kozupeeva, qui a dirigé jusqu'en 1986. En 1967, le jardin a reçu le statut d'institut de recherche scientifique, et sa structure a inclus quatre laboratoires. En 1981, pour ses mérites dans le développement de la science botanique, le jardin a été décoré de l'ordre du « Signe d'honneur ».

De 1986 à 1998, le jardin a été dirigé par G. N. Andreyev, et en 1989, un nouveau complexe de serres a été construit. En 1998, V. K. Zhirov est devenu directeur. En 2002, le jardin a été nommé d'après N. A. Avrorin, et en 2010, la principale serre a été rénovée.

Aujourd'hui, le Jardin botanique polaire-alpin nommé d'après N. A. Avrorin est un établissement de recherche scientifique subordonné au Ministère de la science et de l'enseignement supérieur de la Fédération de Russie. Les principales directions de son activité incluent l'introduction et l'acclimatation des plantes, l'étude de la flore et de la végétation des territoires arctiques et montagneux, le développement des bases scientifiques de la protection de la nature, l'horticulture et le verdissement, ainsi que la vulgarisation des connaissances scientifiques.