Le régime d’assurance accident a été introduit au Luxembourg par la loi du 5 avril 1902. Initialement l'assurance accident avait pour objet d’indemniser les assurés victimes d’un accident du travail. La loi du 17 décembre 1925 a introduit la prise en charge de certaines maladies dites professionnelles par l'AAA. La législation en matière des accidents du travail a été étendue aux accidents de trajet (c'est-à-dire au parcours effectué par l'assuré pour se rendre au travail et en revenir) par une loi du 6 septembre 1933.
La réforme de l’assurance accident du 12 mai 2010 a entraîné un rapprochement avec le droit commun pour permettre une indemnisation séparée, d'une part, de la perte de revenu et, d'autre part, des autres préjudices de l'assuré. Ainsi, la rente accident qui auparavant avait un caractère d'indemnisation mixte, répare depuis la réforme uniquement le volet de la perte de revenu effective. Le volet de la réparation forfaitaire des préjudices extrapatrimoniaux a été introduit pour indemniser la victime d’un accident ou d’une maladie professionnelle laissant des séquelles définitives. Ces préjudices extrapatrimoniaux sont répartis en trois sortes d'indemnités: les indemnités pour préjudice physiologique et d’agrément, les indemnités pour douleurs endurées et les indemnités pour préjudice esthétique. Les survivants d’un assuré décédé peuvent prétendre à l’indemnisation du dommage moral résultant de la perte d’un être cher en dehors de celle du préjudice financier compensé par la rente de survie. La réforme a donc modernisé l’indemnisation et l’a rendue plus équitable en l'adaptant mieux aux situations individuelles des assurés.
L’immunité patronale et salariale à l’égard d’une action en responsabilité des salariés victimes ou de leurs ayants droit a été confirmée par la réforme de 2010. Ainsi, en vue de garantir la paix sociale dans les entreprises, le Code de la sécurité sociale continue à prévoir des conditions très restrictives pour la mise en œuvre d'une action en responsabilité à l’encontre de l’employeur ou d’un collègue de travail. Il en est de même d'un éventuel recours de l’AAA contre le patron ou collègue du travail ayant causé ou contribué à la survenance de l'accident du travail, sauf en cas de travail clandestin.
La réforme a introduit un système de bonus-malus selon lequel le taux de cotisation individuel de chaque cotisant peut être diminué ou augmenté via un facteur de multiplication individuel appelé facteur bonus-malus. Pour calculer ce facteur bonus-malus, les cotisants sont répartis en classes de risques et comparés aux autres cotisants se trouvant dans la même classe, comparaison qui est basée sur le coût des accidents.
Les dispositions légales relatives à l’assurance accident figurent au livre II du Code de la sécurité sociale intitulé « Assurance Accident ». Pour pouvoir être exécutées, certaines dispositions du Code de la sécurité sociale sont précisées par des règlements grand-ducaux.