Orłowowie są hrabią pokrewieństwa, pod wodzą Katarzyny II, reprezentowanej przez pięciu braci Orłowa. Ich ojciec, szlachcic Grigorij Iwanowicz, był pod koniec życia gubernatorem Nowogrodu. Sprawcą powstania rodziny – Grigoriy Grigorievich Orłow, ulubieniec Katarzyny II, Naczelnego Wodza, Naczelnego Wodza Artylerii, Księcia Cesarstwa Rzymskiego. Edukacja otrzymana w korpusie kadetów.
Wyróżniony podczas wojny siedmioletniej; został ranny w Zorndorf. Bliskość Katarzyny sprawiła, że bracia Orłowów stanęli na czele zamachu stanu 28 czerwca 1762 r. Wszyscy zostali następnie podniesieni do godności hrabiego, a Grigorij Grigoriewicz został awansowany na głównego generała i prawdziwego szambelana.
Stając się jednym z pierwszych dostojników państwowych, Orłow starał się uzupełnić swoją edukację i był szczególnie zainteresowany naukami przyrodniczymi; Patronował Łomonosow i Fonvizin, był w korespondencji z J.-J. Rousseau. Nie będąc znanym ze swego wielkiego umysłu, ale życzliwym i łagodnym, wspierał Katarzynę w dobrych przedsięwzięciach pierwszych lat jej panowania. Był jednym z założycieli Wolnego Towarzystwa Ekonomicznego i jego pierwszym wybranym przewodniczącym.
Interesował się kwestią poprawy życia chłopów.
Podczas pierwszej wojny tureckiej przedstawił plan wyzwolenia Grecji i nalegał na wysłanie floty na Morze Śródziemne. W 1772 r. Udał się jako pełnomocnik ambasadora w Focsani na kongres pokojowy, ale usunięty z cierpliwości przez pretensjonalność i obłudę Turków, przerwał negocjacje, co spowodowało niezadowolenie cesarzowej. W tym czasie pozycja faworyta za Catherine była już zajęta przez Vasilchikova, a Orłow musiał tymczasowo opuścić Petersburg.
Wraz z podniesieniem Potiomkina Orłow ostatecznie traci znaczenie na dworze. Krótko przed śmiercią Orłow wpadł w zaburzenie psychiczne, najwyraźniej pod wpływem śmierci żony. Zmarł w 1783 r. Nie pozostawił żadnych potomków.