光绪23年（1897年），上海商人诸同生，选址南京路（今南京东路）604号，开办了同昌车行，经营自行车和配件，开创了国内自行车业的先河，这是“凤凰”的前身。

1958年5月1日，同昌车行制造厂、亚美钢圈厂等18家中心厂以及一部分小厂共267家单位合并组成了上海自行车三厂。1959年1月1日，"凤凰"商标的注册被中央工商行政管理局批准，规定：红底金凤商标作为内销的专用商标，蓝底金凤商标作为外销的专用商标。

1980年9月14日，在开展全国第三次“质量月”活动中，凤凰牌28吋PA18型自行车获市级优质产品证书和奖励，并同26吋轻便车一起首次进入欧洲市场，成为我国首个进入欧美市场的自行车品牌。1981年9月，“凤凰”PA18型自行车荣获国家质量银质奖。

1985年，在“全国首届家庭消费品民意评选”活动中，凤凰牌自行车被评为自行车类第一名，荣获“金鸡奖”。同年，“凤凰”成立了中国首支骑行队伍，积极推广骑行运动文化。

1993年，公司改组为上海凤凰自行车股份有限公司，并在上海证券交易所A、B股挂牌上市。

1995年，公司被国家认定为特大型企业。同年，在由国家贸易部、国家经贸委、电子工业部、中国轻工总会、中国纺织总会、国家技术监督局、中国消费者协会联合举办的评选活动中，凤凰自行车荣获自行车类第一名，获颁“金桥奖”。

2010年，公司实施体制改革。百年名族品牌“凤凰”，迎来了发展的新机遇。

2011年，“凤凰”官方微博“凤凰自行车官网”在新浪网正式开通。在纪念中国共产党成立90周年期间，“凤凰”参与了贯穿六省二市“红色之旅”骑行活动。同年，确认了大众的民族品牌理念，提出“一路相随，一生相伴”的广告语。2013年，微信公众号“凤凰自行车”正式开通。

2015年，公司根据国家工信部品牌培育管理体系标准，建立了品牌体系，经工信部评审核定，被授予“全国工业品牌培育示范企业”称号。同年，中国商业联合会中华老字号工作委员会、中华老字号品牌联盟认定“凤凰牌”始于1897年，向上海凤凰自行车有限公司颁发了证书并授牌。

2016年8月18日，上海凤凰自行车有限公司正式搬入位于上海市长宁区福泉北路518号的凤凰中心，并正式启用“凤凰”新司标。新司标的设计，围绕两大核心理念进行，第一是传承经典，第二是顺应时代审美要素。同年，被中国商业联合会中华老字号工作委员会授予“百年功勋企业”称号。

2017年，公司完成120年品牌史《凤凰传奇》一书的编辑工作，并刊印发布。5月，举办“凤凰展翼 共铸辉煌”凤凰自行车120周年庆暨行业高峰论坛，邀请社会各界人士参与盛典。同年，公司与凤凰卫视合作，共同拍摄凤凰品牌专题纪录片《我们一起走过》，并在凤凰卫视中文台播放。

2018年，是凤凰荣耀的一年。凤凰自行车中国凤系列“龙翔凤舞”等车型入选国家领导人赠礼。“国礼”凤凰造。凤凰将和谐仁礼的东方文化，融合各国元素，以车为载体，以礼为精神，至精至微铸就国礼，不仅展示了中华民族的悠久历史和当代文明，也体现不同文明兼容并蓄、共同进步。