Еще до окончания войны, в 1944 году, было принято решение о восстановлении крейсера как памятника революции 1917 года. «Аврора» в 1945–1947 годах прошла капитальный ремонт, – внешний вид корабля был приближен к его виду в 1917 году. Подводная часть корпуса была сделана водонепроницаемой при помощи бетонной «рубашки», одетой на внутреннюю поверхность обшивки корабля. Были восстановлены надстройки, в том числе полностью заменены дымовые трубы, сильно поврежденные во время войны. В итоге корабль стал полноценной учебной базой для воспитанников Нахимовского училища, против здания которого на реке Большой Невке в Ленинграде корабль торжественно занял свое место 17 ноября 1947 года.
Музей на корабле начал создаваться с 1950 года силами личного состава, ветеранов-авроровцев и энтузиастов. В 1956 году корабельный музей получил статус филиала Центрального Военно-морского музея.
С 1961 года крейсер «Аврора» перестал быть учебной базой, и бывшие кубрики воспитанников училища были переданы музею. На судне была оставлена (и остается до сих пор) команда из 50 матросов и офицеров для охраны корабля и обслуживания механизмов.
В конце 1980-х годов обнаружилось, что корпус корабля остро нуждается в капитальном ремонте, который и провели в 1984–1987 годах. 16 августа 1987 года «Аврора» была возвращена на место своей стоянки – у Нахимовского ВМУ.
26 июля 1992 года на корабле был поднят возвращенный Военно-морскому флоту России Андреевский флаг.