Авроринский завод был основан управляющим Нижнетагильскими заводами Андреем Карамзиным в 1850 году на реке Чёрный Исток в трёх верстах от Черноисточинского завода. Предприятие выпускало сортовое и листовое железо из чугуна, поставляемого с демидовских заводов. Название предприятию дал его создатель — Андрей Николаевич Карамзин, второй муж Авроры Карловны Демидовой. Изначально завод принадлежал Авроре и Андрею Карамзиным.
Для функционирования предприятия был образован Авроринский пруд, и работа всех механизмов обеспечивалась энергией воды, падающей на водяные колёса. Завод стал образцом того, как при весьма скромных затратах на строительство и оборудование можно добиться стабильной выработки железа. В первые два года работы он выдавал 70 тысяч пудов сортового железа в год, в дальнейшем этот показатель вырос до 90 тысяч пудов.
После гибели в Крымской войне Андрея Карамзина Аврора Карловна передала завод в собственность сыну — Павлу Павловичу Демидову. В 1870 году производство железа на предприятии стало падать, и спустя два-три года прекратилось, а сам завод стал считаться ремонтным цехом Черноисточинского завода. Здесь изготавливали различную оснастку и проводили всевозможные опыты по улучшению качества выпускаемой продукции. Так, в 1875 году на Авроринском заводе была сварена первая на Урале мартеновская сталь — на год раньше, чем на Нижнетагильском заводе. Опытная мартеновская печь Авроринского завода сделала две плавки и была разобрана. С учетом этого опыта через год на Нижнетагильском заводе построили мартеновскую печь, способную выдавать за одну плавку 244 пуда (около 4 тонн) стали.
В 1889 году на Авроринском заводе демонтировали и отправили на Антоновский завод сварочную печь, прокатный стан и ножницы для резки металла. Тем не менее предприятие продолжало работать как вспомогательное подразделение Демидовских заводов. В 1903–1907 годах здесь были построены три паровые драги и паровой экскаватор, который стал работать на Высокогорском железном руднике.
До 1917 года территория Авроринского завода использовалась как склад неликвидного и устаревшего оборудования Демидовских заводов. Часть территории сдавалась в аренду предпринимателям. Известно, что здесь работали мельница и мыловаренная фабрика. После установления на Урале советской власти завод оказался заброшенным. Остатки его оборудования растащили жители Черноисточинского посёлка. Частично действующей оставалась только плотина. В 1970-х годах её реконструировали, и теперь она служит пешеходным мостом и поддерживает уровень воды в Авроринском пруду, который используется для хозяйственных целей.
