Pilsēta veidojusies ap Pētera I favorīta Aleksandra Menšikova pili, un līdz 1948. gadam tās nosaukums bija Oranienbauma (krievu: Ораниенбаум). Otrā pasaules kara laikā to neieņēma vācu karaspēks un no 1941. līdz 1944. gada janvārim šeit atradās t.s. Oranienbaumas placdarms. Bombardēšanas rezultātā Oranienbaumas ostā nogrima kreiseris "Aurora". 1948. gadā pilsēta tika pārsaukta par godu Mihailam Lomonosovam, kurš šeit 1753. gadā šeit nodibināja stikla rūpnīcu.
Lomonosovā (Oranienbaumā) dzimuši futbolists Aleksandrs Mostovojs (Александр Владимирович Мостовой, 1968) un komponists Igors Stravinskis (Игорь Фёдорович Стравинский, 1882-1971). Oranienbaumas pilī lielu daļu no mūža nodzīvoja cars Pēteris III.