Российские летчики, летавшие над лесами, предлагали организовать авиапатрулирование лесной территории для своевременного обнаружения и ликвидации лесных пожаров еще в 1915–1916 годах, однако активное применение самолетов в лесном хозяйстве началось лишь в 1923 году, после того как в СССР был создан гражданский воздушный флот.
А днем рождения российской авиалесоохраны считается 7 июля 1931 года — в этот день с аэродрома станции Урень в Нижегородской области поднялся биплан По-2 (У-2, в народе известный как «кукурузник») специально для патрулирования леса с целью обнаружения лесных пожаров.
Полуторачасовой полет был частью авиационной экспедиции, общий налет которой составил 40 часов. За это время участники экспедиции обнаружили 14 лесных пожаров на территории площадью 1,5 млн га. Используя вымпелы, они сбрасывали сообщения о пожарах в ближайшие населенные пункты, администрация которых затем передавала эту информацию в леспромхозы.
С 1932 по 1935 год в различных регионах России проводились опыты по использованию авиации (самолетов По-2 и Ш-2) для обнаружения и ликвидации лесных пожаров, в частности, по тушению пожаров с воздуха при помощи химических веществ и взрывчатых материалов и по десантированию парашютистов-пожарных непосредственно к местам пожаров.
В 1936 году был создан Всесоюзный трест лесной авиации, в который входили несколько авиаотрядов, ответственных за выполнение разнообразных лесоавиационных работ, в том числе за авиаохрану лесов от пожаров. К началу Великой Отечественной войны во флоте треста «Лесавиа» было 70 самолетов По-2 и Ш-2, на которых патрулировали 190 млн га лесов.
После окончания войны начался процесс централизации авиалесоохраны: в 1949 году Министерство лесного хозяйство СССР создало несколько баз авиаохраны лесов, а в 1958 году Центральная база стала главным органом управления всех существующих баз авиационной охраны лесов. К тому времени отряды авиалесоохраны охраняли 547млн га лесов в РСФСР, УССР и БССР.
В 1988 году Центральная авиабаза была реорганизована в Производственное объединение «Авиалесоохрана». ПО «Авиалесоохрана», в свою очередь, было преобразовано в Федеральное государственное учреждение «Центральная база авиационной охраны лесов “Авиалесоохрана”» в 1994 году. Впоследствии слово «государственное» в названии учреждения было заменено на «бюджетное».
ФБУ «Авиалесоохрана» подчиняется Федеральному агентству лесного хозяйства России (Рослесхозу). Оно отвечает за мониторинг пожарной опасности и последствий пожаров, осуществляет функции специализированной диспетчерской службы Рослесхоза и занимается непосредственно тушением лесных пожаров с помощью авиации.
В свой профессиональный праздник работники ФБУ «Авиалесоохрана» получают благодарности за свой самоотверженный труд, а наиболее отличившиеся из них — памятные награды и денежные премии.