Первое постановление ЦИК СССР о присвоении звания Героя Советского Союза было подписано 20 апреля 1934 года. Звания были удостоены семь летчиков, проявившие мужество и отвагу при спасении экипажа ледокола «Челюскин», потерпевшего бедствие во льдах Северного Ледовитого океана: Анатолий Ляпидевский, Михаил Водопьянов, Иван Доронин, Николай Каманин, Сигизмунд Леваневский, Василий Молоков, Маврикий Слепнев.

Восьмым Героем Советского Союза стал летчик-испытатель Михаил Громов за установление мирового рекорда дальности полета. Следующими награжденными были летчики и полярники Валерий Чкалов, Александр Беляков и Георгий Байдуков.

В ноябре 1938 года впервые звания Героя Советского Союза были удостоены женщины. Летчицы Валентина Гризодубова, Полина Осипенко, Марина Раскова были награждены за беспосадочный перелет из Москвы на Дальний Восток. Всего до начала Великой Отечественной войны звания Героя Советского Союза было удостоено 626 человек, из них пять были награждены второй медалью «Золотая Звезда».

За подвиги на фронтах Великой Отечественной войны свыше 11 тысяч человек получили звание Героя Советского Союза, свыше 100 из них были удостоены этого звания дважды, а Георгий Жуков, Иван Кожедуб и Александр Покрышкин - трижды. Кроме того, в ходе войны звания Героя Советского Союза были удостоены 14 воинов союзных армий, в основном польские и чехословацкие военнослужащие, а также четыре летчика французского авиаполка «Нормандия - Неман», сражавшегося против общего врага на советско-германском фронте.

За подвиги, совершенные в послевоенное время, звание Героя Советского Союза присваивалось летчикам-испытателям, подводникам, летчикам-космонавтам СССР и зарубежных стран, защитникам государственных границ и воинам-интернационалистам.

Со второй половины 1970-х годов звание Герой Советского Союза стали присваивать партийным и государственным деятелям в связи с их личными или общегосударственными юбилеями или праздниками. С 1988 года награждение граждан в период трудовой деятельности в связи с их юбилеями не производилось.

Последнее в истории СССР присвоение звания Героя Советского Союза состоялось согласно указу от 24 декабря 1991 года. Оно было присвоено водолазному специалисту капитану 3-го ранга Леониду Солодкову, проявившему мужество и героизм при выполнении специального задания командования по испытанию новой водолазной техники.

Всего звания Героя Советского Союза удостоено свыше 12 770 человек, в том числе 150 - дважды. Семен Буденный, Иван Кожедуб, Александр Покрышкин - трижды. Леонид Брежнев и Георгий Жуков - четырежды.