Строительство Автовской ТЭЦ началось в первое послевоенное десятилетие. Юго-запад города нуждался в дополнительных мощностях. Официальный пуск в эксплуатацию станции состоялся 26 декабря 1956 года. Турбоагрегаты для ТЭЦ были привезены с Брянского и Уральского машиностроительных заводов. Котлы были изготовлены в Таганроге, на Бийском и Дорогобужском котельных заводах.
Первоначально работала на торфе, в настоящее время основным топливом является природный газ, резервным - мазут. ТЭЦ является крупнейшим энергоисточником в юго-западной части Санкт-Петербурга. По установленной мощности станция находится на пятом месте в системе ОАО «ТГК-1», по тепловой мощности - на третьем месте.
Автовская ТЭЦ беспечивает электрической и тепловой энергией промышленные предприятия, жилые и общественные здания Адмиралтейского, Московского, Кировского и Красносельского районов Санкт-Петербурга.