De acordo com o pesquisador e conselheiro do clube, Spyros Diamantaras, o Avaí já participou de 11 edições da Copa do Brasil.
A primeira participação foi em 1989, quando o Avaí enfrentou, nos dias 19 e 22 de julho, o Vitória-BA. Na partida de ida, vitória do Vitória por 2 a 0. Hugo e Jairo marcaram os gols. Já na partida de volta, o Avaí venceu por 1 a 0, com gol de Toninho Cajurú. Com os resultados agregados o Vitória seguiu na competição.
Foram até aqui 44 jogos, sendo 15 vitórias, 13 empates e 16 derrotas. O Avaí marcou 54 gols e sofreu 55.
As equipes que o Avaí mais enfrentou na competição foram Atlético-MG, Coritiba e Figueirense, com quatro jogos. Com três jogos está o Operário-MT.
A melhor campanha do Avaí na competição foi em 2011, quando chegou à semifinal. Naquele ano, o Avaí eliminou o Vilhena-RO, Ipatinga-MG, Botafogo-RJ e São Paulo. Na semifinal, a disputa foi com o Vasco da Gama-RJ. Na partida de ida, empate em 1 a 1. O gol do Avaí foi anotado por Julinho. Na partida de volta, o Vasco venceu por 2 a 0 e ficou com a vaga na final. Os gols foram marcados por Revson (contra) e por Diego Souza.
Os principais artilheiros do Avaí na competição são Willian e Rafael Coelho, com cinco gols, Anderson Lopes, com quatro, e Marquinhos com três gols.
Marquinhos foi o jogador que mais jogou pelo Avaí. Foram 16 jogos em quatro participações (2011, 2013, 2014, 2015).
O técnico que mais comandou o Avaí na Copa do Brasil foi Silas, com 10 jogos. Foram três vitórias, quatro empates e três derrotas. Com Silas o Avaí marcou 15 gols e sofreu 11.
