Организация «Орион» создана 21 января 1985 года приказом генерального директора НПО «Радиоприбор» №.09 «Об образовании филиала НПО «Радиоприбор» на основании распоряжения Совета Министров СССР от 28.11.1984 №.2366-рс по предложению Министерства общего машиностроения СССР и Министерства обороны СССР, согласованному с Госпланом СССР, Министерством финансов СССР и Мособлисполкомом о создании на объекте Министерства обороны СССР (г..Краснознаменск Московской области) филиала НПО «Радиоприбор» Министерства общего машиностроения СССР общей численностью до 400 человек. Филиал предназначался для обеспечения выполнения работ по созданию наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами и передачи заказчику опыта работы по эксплуатации командно-измерительных систем, предусмотренных постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 13.09.1979 №.872-253, приказом Министерства общего машиностроения СССР от 29.12.1984 № 488с «Об образовании филиала НПО «Радиоприбор».

Филиалу было присвоено открытое наименование «Организация «Орион». На «Организацию «Орион» возлагалось выполнение следующих работ: проектирование, комплексирование, испытания и ввод центров управления полетом (ЦУП); разработка и отладка программно-математического обеспечения ЦУП; обеспечение натурных испытаний наземных комплексов управления полетом разрабатываемых КА.

В 1992 году «Организация «Орион» зарегистрирована как самостоятельное государственное предприятие.

10 июля 1996 года «Организация «Орион» переименована в Государственную научно-производственную организацию «Орион» (ГНПО «Орион»).

Во исполнение указа Президента Российской Федерации от 20.01.1998 №.54 «О реализации государственной политики в области ракетно-космической промышленности», постановления Правительства Российской Федерации от 12.05.1998 №.440 и в соответствии с приказом Российского космического агентства от 03.07.1998 №.111 Государственная научно-производственная организация «Орион» (ГНПО «Орион») с 1 января 1998 года передана в ведение Российского космического агентства.

20 января 2000 года Государственная научно-производственная организация «Орион» (ГНПО «Орион») переименована в Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-производственная организация «Орион» (ФГУП «НПО «Орион»).

3 июня 2009 года Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-производственная организация «Орион» (ФГУП «НПО «Орион») преобразовано в Открытое акционерное общество «Научно-производственная организация «Орион» (ОАО «НПО «Орион»).

1 июля 2015 года ОАО «Научно-производственная организация «Орион» преобразовано в АО «Научно-производственная организация «Орион» (АО «НПО «Орион»).

Акционерное общество «Научно-производственная организация «Орион» входит в холдинг «Российские космические системы».