Fabio Aru nasceu a 3 Julho de 1990. Tornou-se estagiário e posteriormente profissinal da Astana em 2012 depois de fechar em 4º o Giro d’Italia sub-23 em 2011, num ano em que bateu nomes como Joe Dombrowski, Mattia Cattaneo e Romain Bardet.
Em 2013 conquistou a camisola da juventude no Giro del Trentino, fechando no 4º lugar na classificação geral. Nesse mesmo ano participou na sua 1ª Grande Volta, o Giro d’Italia, onde começou a demonstrar o seu talento, ajudando Vincenzo Nibali a vencer a prova.
Na temporada de 2014, Aru voltou a participar no Giro, onde partiu como gregário de Michele Scarponi. No entanto, na etapa 15, provou que era o homem mais forte da equipa, vencendo a sua primeira etapa como profissional na ascensão a Montecampione. Aru, com a sua grande prestação na prova conseguiu, deste modo, apenas na sua 2ª grande volta, chegar a um merecido pódio final. Na Vuelta a España do mesmo ano, partindo já como líder, conquistou duas etapas de alta montanha com chegada em alto e fechou a prova na 5ª posição, confirmando todo o seu potencial para Grandes Voltas. Terminou o ano a estar na disputa da Il Lombardia, terminando em 9º lugar.
No ano seguinte, Aru partiu com a ambição de vencer o Giro d’Italia. A Astana levou uma grande equipa para a prova e, apesar de não perder muito tempo nas montanhas, no contra-relógio, Contador levou a melhor ganhando dois minutos e meio. Na última semana Aru demonstrou-se cada vez mais forte, conquistando duas etapas consecutivas, mas falhando o seu principal objectivo de conquistar a prova. Mesmo assim, andou pela primeira vez de maglia rosa ao peito e provou, acima de tudo, que a vitória numa Grande Volta estava cada vez mais próxima.
Aru participou mais uma vez na Vuelta a España, dividindo a liderança da equipa com Nibali e com Mikel Landa que corria em casa. Após a expulsão de Nibali, Aru assumiu o papel de líder da Astana. A etapa 11, considerada uma das mais duras da prova sorriu a Fabio Aru que viu alguns dos seus principais adversários perderem tempo, como Alejandro Valverde Valverde ou Nairo Quintana. Após perder a liderança na etapa 16 para Joaquim Rodríguez, chegou ao contra-relógio como o objectivo de não perder muito tempo para Tom Dumoulin. Aru perdeu apenas 1 minuto e 26 segundos para o holandês ficando a 3 segundos do primeiro lugar da geral. Na penúltima etapa Aru, após um grande trabalho da sua equipa, conseguiu defender-se de todos os ataques, gerindo muito bem toda a etapa e o tempo que tinha para os seus adversários. Passou Dumoulin na geral, e após chegar ao fim esgotado, não conteve a emoção da conquista da sua primeira grande volta com apenas 25 anos.
Após o enorme feito de 2015, uma enorme decepção. Obteve apenas uma vitória em 2016, ao 3º dia do Criterium du Dauphiné. Os seus melhores resultados foram o 9º lugar na geral da Volta ao Algarve e o 6º lugar na prova de fundo dos Jogos Olímpicos.
Quanto ao Tour de France, a sua presença foi pouco notada e terminou num modesto 13º lugar, naquela que foi a sua 1ª participação. Em 2017, viu-se o italiano aquém de novo. Apostou forte no Tour de France e após bons indicadores no Tour of Oman e no Critérium du Dauphiné e vencer os Campeonatos Nacionais italianos, envergou a camisola amarela no Tour mas depois fracassou. Fechou em 5º e partiu à procura da redenção na Vuelta, onde não foi além de 13º. Note-se que em ambas as provas Aru passou (aparentemente) alguns períodos doente.
Em 2018 Fabio Aru transferiu-se para a UAE Team Emirates. Esperava-se que Fabio Aru voltasse ao potencial que havia demonstrado no passado, contudo foi mais um ano sem resultados relevantes. Reapareceu no Tour of the Alps, mas foi Sol de pouca dura: abandonou no Giro d’Italia quando já estava longe dos lugares cimeiros. Termina em 10º o Tour de Wallonie e o Tour de Pologne, procurando a redenção numa Vuelta a España onde não foi além do 23º lugar final. No ano seguinte, continuou nas ruas da amargura. O resultado menos mau foi o 14º lugar na geral final de um Tour de France onde pouco ou nada se viu. Terminou a temporada a abandonar a Vuelta a España.
2020 foi um ano atípico devido à pandemia de covid-19. No retomar do calendário, Fabio Aru deu um ar da sua graça. Fechou em 9º a Vuelta a Burgos e em 5º o Mont Ventoux Dénivelé Challenge. Ingressa no Tour de France depois de fechar em 10º o Tour de l’Ain mas abandonou ao 9º dia. No final do ano o ciclista italiano anunciou a sua mudança para a Qhubeka Assos e regressou à vertente de ciclocrosse, onde não competia desde que se tornara profissional. Terminou em 10º no Campeonato Nacional de Itália e esteve na comitiva italiana, enquanto suplente, no Campeonato do Mundo.
