Parasztcsaládban született Pannoniában, Sirmium (a mai Szávaszentdemeter) közelében. Katona lett, s erős testalkata, bátor helytállása, vitézsége révén a hadvezérségig emelkedett. Claudius Gothicus lovasságának parancsnoka volt, és mikor a császár meghalt, a Pannoniában állomásozó légiók Aurelianust kiáltották ki császárrá.
Aurelianus jó politikusnak és hadvezérnek bizonyult: 271-ben kiürítette majd átengedte a gótokoknakDáciát, s békét kötött velük, Itáliából kiverte az alemannokat, visszaszerezte Hispániát, s 271–272-ben és 273-ban sikeres hadjáratot vezetett a "pius Felix Augustus" nevet felvett Vaballathus és anyja, Septimia Zenobia uralkodóasszony ellen, aki független palmyrai királyságot akart alapítani, s Egyiptomot is elfoglalta. 273-ban az utolsó helyi császár, Tetricus harc nélkül adta át Galliát, amit időközben a barbárok többször is feldúltak.
Rómát a tulliusi falnál jóval nagyobb területet körülölelő, 19 kilométeres védőfallal vette körül (Mura Aureliane), ami máig meghatározza a város belső részének szerkezetét. Véget vetett a pénzhamisításoknak, s gondja volt rendbe tenni a birodalom zavaros belügyeit is. A szenátus (senatus) Restitutor orbis terrarum címet adta neki, ami annyit tesz: a földkerekség helyreállítója.
Aurelianus is a keresztényüldöző császárok közé tartozott. Az egyház által számontartott tíz nagy keresztényüldözés egyike fűződik nevéhez. Állítólag mielőtt aláírhatta volna az üldözés szigorítását elrendelő parancsait, meghalt, amit a keresztények égi jelnek tekintettek.
275-ben a perzsák ellen vonulva írnoka, Mnestheus összeesküvést szőtt ellene, melynek a császár áldozatul esett: az írnok, akit egy hazugsága miatt büntetéssel fenyegetett meg Aurelianus, azt híresztelte a tisztek körében, hogy a császár felvette őket a kivégzendők listájára. A hír ugyan nem volt igaz, ám katonák megijedtek, s hogy magukat megmentsék a félt kivégzéstől – agyonütötték a császárt.