В 1870-х любимая художником тема кораблекрушения обогатилась усиливающим драматизм мотивом отвесно обрывающегося берега, вызывающим ощущение неминуемой гибели корабля, неудержимо приближающегося к скалам, и смельчаков, пытающихся спастись на весельных шлюпках. 

Среди подобных известных холстов работа Русского музея «Буря у мыса Айя» выделяется своими высокими живописными качествами и размерами, размахом изображенного пространства. Она навеяна реалиями крымской природы — обликом мыса Айя в окрестностях Балаклавы, на южном берегу Крыма.

Картина писалась летом 1875 года в загородном имении Айвазовского Шейх-Мамай (с 1945 года село Айвазовское, Крым). Об этом художник сообщал в письме к конференц-секретарю Академии художеств Петру Исееву.

Картина «Буря у мыса Айя» явилась одним из первых экспонатов Русского музея и в его ранних инвентарных книгах значится под № 1.