L'archivio di Carlo Aymonino consiste di numerosi progetti, documenti, fotografie e materiali digitali che testimoniano la prolifica attività progettuale dell'architetto. I primi progetti conservati risalgono agli anni cinquanta e sono riconducili all'attività di Carlo Aymonino con lo Studio Ayde dove lavorò con Sachim Messaré e gli ingegneri Maurizio Aymonino e Baldo De Rossi.

Dalla fine degli anni sessanta l'attività professione si coniuga con quella di docente dapprima all'Università di Palermo (1967), poi allo IUAV di Venezia (1963-1981) dove ricopre anche l'incarico di rettore dal 1974 al 1979 ed infine a Roma dove insegna composizione architettonica dal 1980 al 1993.

I progetti conservati nell'archivio sono almeno quaranta, tra questi figurano i lavori più celebri, quali il quartiere Gallaratese a Milano (1967-1972), il Campus scolastico ed il piano particolareggiato di Pesaro (1970-1984), il sistema di piazze per il centro di Terni (1985) e l'allestimento museale e copertura del Giardino romano in Capidoglio a Roma (1996).

L'archivio di Carlo Aymonino è stato trasferito in comodato d'uso all'Archivio Progetti dell'Università Iuav dall'Accademia di San Luca di Roma.