Началом истории Luna Aeterna можно считать лето 2001 года. Её основателями считаются Михаил Калмыков и Лия Зимберштейн-Крупская. Попробовав исполнить песню, впоследствии получившую название "Только ты и я", они приняли решение о создании группы. Песни отражали в себе мистическо-романтическое настроение, поэтому группа получила название Полнолуние. После долгих поисков музыкантов, продолжавшихся вплоть до конца 2001 года, группа записала неполным составом две песни. Однако, так и не отыграв ни одного концерта, в связи с начавшимися внутренними разногласиями, участники группы разошлись.

Летом 2003 года, Михаил Калмыков решил вновь собрать группу. Он связывается с Лией, и они договариваются восстановить группу. К ним присоединяется Александр Сальников. В таком составе группа записывает несколько композиций. Для исполнения партий бас-гитары был приглашён Родион Галимзянов, после чего был выпущен первый демо-альбом "В твоих руках", состоящий из 11 композиций. Песня "Храм любви" была записана с сессионным барабанщиком Дмитрием Кириченко. Также на гитаре в песне "Гибельная красота" сыграл Владимир Арнаутов. Диск был выпущен в октябре 2004 года.

В силу очередных творческих разногласий группа приняла решение сменить вокалистку. Через два месяца поисков, группу пополнила Ольга Салихова, а спустя некоторое время присоединился барабанщик Денис Матуйзо. Свой первый концерт группа дала в клубе "Ю-ту" 3 февраля 2005 года. C 2005 по 2006 группа дала около 50 концертов в Москве, Санкт-Петербурге и Череповце. А также в сентябре 2005 года был выпущен мини-cd "В смерти — жизнь" тиражом 300 экземпляров.

В ноябре 2006 года, из-за того, что в России были группы с аналогичным названием, было принято решение о смене названия на Luna Aeterna, и после этого группа принялась за студийную запись нового альбома. Но на протяжении всей записи в группе назревал конфликт и летом 2006 года группа приостановила свою концертную деятельность. Несмотря на это, в начале 2007 года альбом был закончен. Альбом получил название "Тайна" и вышел на лейбле Sound Аge. С выходом альбома группу покидают Ольга Салихова и Александр Сальников, а через некоторое время и Денис Матуйзо.

После продолжительных поисков, весной 2007 года, вместо Ольги Салиховой в группу пришла Александра Комарова, а гитаристом был приглашен Сергей Чуев, уже знакомый к тому моменту с творчеством группы. Был записан интернет-сингл "Мой путь", релиз которого состоялся летом 2007 года. Осенью к группе присоединились гитарист Денис Терехов и барабанщик Дмитрий Купчин. В этом составе группа успешно отыграла серию концертов, в том числе пройдя в полуфинал конкурса "На взлёт!". Запись второго полноформатного альбома была почти закончена и велась подготовка к очередной серии концертов, в том числе тура по городам Украины. Однако через некоторое время участники пришли к выводу, что записанный материал не идеален, и приняли решение приостановить дальнейшую запись. В августе 2008 года Александра Комарова покинула группу, а вслед за этим последовал распад Luna Aeterna, о котором было объявлено 30 августа 2008 года.

Спустя несколько месяцев Денис Терехов, основавший после распада Luna Aeterna свою группу De'cadenta", попросил Михаила о помощи в записи своих песен. К процессу сочинения материала присоединилась вокалистка De'cadenta Дарья Шевченко, и через некоторое время были готовы три песни для проекта De'cadenta. Скопировано с Dark-World.ru. После этого Михаил предложил объединиться уже в качестве Luna Aeterna, и ответ был положительным. В качестве второго гитариста был приглашён Павел Коротков а барабанщиком стал Денис Матуйзо, участвовавший в первом составе Luna Aeterna.

В марте 2009 года было обьявлено о возвращении группы и записи нового EP "To The Ones Lying You…". В обновлённом составе группа успела отыграть два концерта, однако 23 июля Дарья Шевченко и Денис Терехов заявили об уходе из Luna Aeterna и продолжении работы уже в De'cadenta. Михаил Калмыков объявил о роспуске группы и преобразования Luna Aeterna в чисто студийный проект.

В марте 2010 года совместно с вокалисткой Uliana Paradise была записана и выложена в Интернет песня "Прибой" (музыка - М.Калмыков, слова - А.Комарова) со второго, так и невыдшегого альбома.

На данный момент будущее Luna Aeterna является неопределённым.