阿斯頓馬丁在賽車領域成就斐然。

其早期就積極參與賽事，1914 年萊昂內爾·馬丁駕駛自己制造的賽車在英國阿斯頓.克林頓舉行的汽車賽事中獲勝。

1928 年，Augustus Bertelli 駕駛阿斯頓·馬丁賽車參加勒芒 24 小時耐力賽，這是其首次參賽。

1959 年，DBR1 在勒芒 24 小時耐力賽和紐伯格林 1000 公里耐力賽中獲勝，成為其賽車歷史的里程碑。

在后續發展中，DB 系列車型表現出色。1948 年，阿斯頓·馬丁斯帕改裝款賽車在斯帕 24 小時耐力賽中取勝。1949 年，DB2 原型車參加勒芒賽事取得第三名。1951 年，DB2 包攬勒芒 24 小時比賽 3.0L 比賽前三名。DB3S 在眾多賽事中戰果豐碩，市場價值極高。DBR1 更是賽車史上最成功賽車之一，斬獲多項冠軍。

近年來，阿斯頓·馬丁在現代賽車領域也成績顯著。2005 年，DBR9 重返賽場參加勒芒 24 小時耐力賽。2007 年，DBR9 在 GT1 賽事中勝出。2015 年，奪得 WEC 世界耐力錦標賽 2016 賽季 GTE PRO 組別總冠軍。2016 年，獲 FIA WEC 世界耐力錦標賽 GTE PRO 車隊與車手雙料年度總冠軍。2017 年，Vantage GTE 斬獲勒芒 24 小時世界耐力錦標賽 GTE PRO 組別冠軍。

2024 年，阿斯頓·馬丁在 Crowdstrike 斯帕 24 小時耐力賽中奪得全面勝利，這是全新 Vantage GT3 首次贏得 24 小時耐力賽。阿斯頓·馬丁 Valkyrie 在銀石賽道創下新的單圈紀錄，領先優勢明顯。