Появился в 1968 году, в составе Апатитского района рядом с рабочим посёлком Зашеек, как населённый пункт для строителей Кольской АЭС.
Населённый пункт Полярные Зори был включён в учётные данные и получил статус рабочего посёлка решением Мурманского облисполкома № 640 от 20 декабря 1973 года.
Статус города областного подчинения был присвоен Указом Президиума Верховного Совета РСФСР от 22 апреля 1991 года. Ранее посёлок и прилежащая территория подчинялись городскому совету города Апатиты.
Начальником управления строительства, фактически основателем города Полярные зори и Кольской АЭС был Александр Степанович Андрушечко.
Первым мэром города Полярные Зори была Людмила Александровна Чистова, бывший комсомольский работник города Апатиты. В настоящее время работает в администрации губернатора Мурманской области.
Вторым мэром был избран Валерий Миронов, работавший до избрания начальником Полярнозоринского отделения налоговой инспекции.
Третьим мэром был Владимир Лукич Гончаренко, до избрания на должность работавший заместителем Валерия Миронова.
C 2006 года 4-м мэром города является бывший глава юридического отдела Кольской АЭС Николай Николаевич Голдобин.
В ноябре 2013 года мэром города избран Максим Олегович Пухов.