Звание впервые установлено Постановлением ЦИК СССР от 16 апреля 1934 года, дополнительный знак отличия для Героя Советского Союза — медаль «Золотая Звезда» — учреждена Указом Президиума Верховного Совета СССР от 1 августа 1939 года. Автор эскиза награды — архитектор Мирон Иванович Мержанов.
Первоначально звание Героя Советского Союза присваивалось без вручения какого-либо отличительного знака, только вручалась грамота от ЦИК СССР.
С 29 июля 1936 года постановлением ЦИК СССР утверждено, что удостоенному звания Героя кроме грамоты вручался орден Ленина.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 1 августа 1939 года введён особый отличительный знак для Героев Советского Союза — медаль «Герой Советского Союза». Другим Указом от 16 октября 1939 года был утверждён внешний вид медали, которая получила название «Золотая Звезда».
В отличие от первоначального Положения теперь предусматривалась возможность многократного награждения «Золотой Звездой». Дважды Герою Советского Союза выдавали вторую медаль «Золотая Звезда» и ему сооружали бронзовый бюст на родине. Трижды Герою Советского Союза выдавали третью медаль «Золотая Звезда», и его бронзовый бюст должен быть установлен при Дворце Советов в Москве. Нумерация медалей для первого, второго и третьего награждения была отдельная. Так как строительство грандиозного Дворца Советов в Москве в связи с войной закончено не было, то бюсты трижды Героев устанавливались в Кремле. Выдача орденов Ленина при награждении второй и третьей медалями не предусматривалась.
За подвиги, совершённые в годы Великой Отечественной войны, высокого звания удостоено 11 тысяч 657 человек (из них 3051 посмертно), в том числе дважды 107 (из них 7 посмертно). В числе Героев Советского Союза, участников Великой Отечественной войны — 90 женщин (из них 49 посмертно).
Лишение звания Героя Советского Союза могло производится Президиумом Верховного Совета СССР.