Fjellpartiet ble første gang fotografert fra fly og grovt kartlagt av Den tyske antarktisekspedisjonen 1938–39 under ledelse av Alfred Ritscher. Orvinfjella ble ytterligere kartlagt av norske kartografer basert på undersøkelser og flyfotografier fra Den norske antarktisekspedisjonen 1956–60 og oppkalt etter Anders K. Orvin, direktør for Norsk Polarinstitutt fra 1958 til 1960.