In tempi lontani la Valle Aurina era una zona di passaggio che collegava vari passi (Passo dei Tauri, Forcella di Campo, Passo del Cane, Forcella del Picco). Nel 1363 anche l'imperatore Rodolfo IV d'Austria utilizzò la via lungo il Passo dei Tauri, quando ottenne il Tirolo da Margarethe Maultasch.
Si presume che i primi insediamenti in questa zona risalgano all'età del bronzo. Gli Illiri probabilmente furono i primi, poi ci furono i Celti (nel 1973, durante uno scavo è stata ritrovata una tomba celtica a Molini di Tures). Arrivarono quindi i Romani e nel corso del quarto secolo di dominio romano, la Valle Aurina fu cristianizzata.
In seguito alla migrazione dei popoli arrivarono i baiuvari sui passi, scacciarono la popolazione indigena e si insediarono in Valle Aurina. Dopo la destituzione del duca Tassilo III, nel 787 da parte di Carlo Magno, le valli Aurina e di Tures furono aggregate al regno dei Franchi e più tardi anche all'impero germanico.
Dall'XI secolo la Valle Aurina fu amministrata dai nobili di Tures che quel tempo erano una delle stirpi più influenti del Tirolo. Questi regnarono sulla Valle Aurina fino al 1301, quando Ugo IV dovette sottomettersi al dominio feudale dei Conti del Tirolo. Otto anni dopo, la sua unica figlia Agnese cedette l'eredità paterna al Re Enrico di Boemia.
Con l'estinzione dei Conti del Tirolo e dei loro discendenti dalla stirpe dei Conti di Görz, il territorio passò nel 1363 agli Asburgo d'Austria, a cui rimase fino alla fine della prima guerra mondiale, tranne durante la guerra napoleonica.
Il nome Valle Aurina appare la prima volta intorno al 1060 come "OURE(I)N", in seguito è stato latinizzato in "Aurina" e "Aurea Vallis" (valle dorata); si presume che questo nome prenda riferimento dalla miniera di rame.
Il nome del fiume Aurino ha radici indogermaniche.
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