Название компании Aston Martin происходит от названия холма Астон-Клинтон, где один из создателей Лайонел Мартин одержал в 1913 году победу на Singer-10. С 1994 года являлся частью Premier Automotive Group — подразделения Ford Motor Company, однако в 2007 году Ford Motor Company продала Aston Martin консорциуму инвесторов во главе с владельцем компании Prodrive, давним поклонником и коллекционером автомобилей Aston Martin, Дэвидом Ричардсом.

Первый автомобиль компании Aston Martin был создан в 1915 году Мартином, который установил 1,4-литровый четырёхцилиндровый двигатель Ковентри-Симплекс (англ. Coventry-Simplex) на шасси 1908 года от Изотта-Фраскини.

Массовому производству автомобилей помешала Первая мировая война. Все машины были проданы авиакомпании Сопвич (англ. Sopwith Aviation Company).

После Первой мировой войны Бэнфорд арендовал бывшие конюшни на Абингтон Роуд, где пять лет спустя появилась вторая модель Астон-Мартин.

После Второй мировой войны, в 1947 году, компанию приобрела компания Дэвид Браун Лимитед, возглавлял которую промышленник и давний фанат марки Дэвид Браун. Также с компанией Aston Martin Девид Браун приобрел компанию Lagonda. Объединенная компания стала называться Aston Martin Lagonda Limited. Главной мечтой многих владельцев компании Астон Мартин, в том числе и Девида Брауна, было одержать победу в одной из наиболее популярных гонок того времени — 24 часа Ле Мана. Именно Девиду Брауну в 1959 году удалось добиться победы.

Компания продолжала испытывать финансовые затруднения и в 1972 году была продана расположенному в Бирмингеме консоциуму Кампани Девелопмент Лимитед (англ. Company Development Ltd.). В 1975 году компания была перепродана североамериканским предпринимателям Питеру Спрагъю и Джорджу Миндену. Новые владельцы оснастили завод современной линией для производства автомобилей V8 Vantage в 1977 году, заменённый Volante в 1978 и Bulldog в 1980.

Однако компания продолжала испытывать финансовые трудности. В 1987 году очередным хозяиномом Астон-Мартина стал американский концерн Форд, купивший 75 % акций фирмы.

В 1988 году, производя около 5000 автомобилей за 20 лет, компания, наконец, закончила пользоваться V8 и предоставила Virage. В 1992 версия Vantage была объявлена, и в следующем году компания обновила серию DB, объявив о DB7.

В 1993, Форд получает полный контроль над компанией Астон-Мартин и передаёт её в Премьер Аутомотив Груп. В это время происходит существенное инвестирование в производственную базу. В 1994 Форд открывает новый завод в Banbury Road in Bloxham. В 1995 году компания произвела 700 автомобилей, в 1998 был построен двухтысячный DB7, а в 2002 — шеститысячный.

На международном автосалоне в Детройте в 2003 году была анонсирована новая модель Астон-Мартин AMV8 Vantage. Также в 2003 году была открыта фабрика в Гейдоне.

В декабре 2003 года Астон-Мартин анонсировал возвращение в автоспорт в 2005 году. Специально для этого было создано новое подразделение Астон-Мартин Рэйсинг (англ. Aston Martin Racing, которая впоследствии была объединена с компанией Продрайв (англ. Prodrive) для реализации программы DBR9. DBR9 участвовала в автогонках в классе Гранд-туризм (GT) в том числе 24 часа Ле-Мана. И победила в 2007 и 2008 годах.

Машина марки Астон-Мартин DB III была выбрана Яном Флемингом для героя своей седьмой новеллы о Джеймсе Бонде — Голдфингер. В последующих экранизациях романов Яна Флеминга использовался серебристый DB5, который можно увидеть в Голдфингер (1964) и Шаровая молния (1965). В фильме 2006 года «Казино Ройял» Джеймс Бонд разъезжает на Aston Martin DBS, «мужском», очень мощном авто. Для машины была придумана спецкраска Casino Ice — серый с глубоким голубым отливом. Съёмочная группа ухитрилась за один съёмочный день разбить три автомобиля. Компания выпустила около 300 таких экземпляров, цена одного — свыше 250 тысяч долларов. («- И запомните, 007: у вас лицензия на убийство, а не на нарушение правил дорожного движения!»).