Aitor Hernández commence sa carrière cycliste dans les catégories réservées aux jeunes et éprouve rapidement une attirance pour le cyclo-cross[1]. En 1998 il s'adjuge d'ailleurs la médaille de bronze lors du championnat d'Espagne des débutants dans cette discipline.
Plus tard il intègre l'équipe amateur espagnole Cafés Baqué et se consacre davantage à la route. Il réussit à se faire remarquer en glanant plusieurs succès devant quelques grands espoirs du cyclisme espagnol.
Aitor Hernández signe son premier contrat professionnel avec la formation LPR en 2004.
En 2005, lors de la Bicyclette basque, il obtient une seconde et une troisième place dans deux étapes. À la fin du deuxième semestre de l'année 2005 il est recruté par l'équipe espagnoleEuskaltel-Euskadi.
La saison 2006 lui permet de participer pour la première fois au Tour de France. Il termine l'épreuve en 136e position.
En 2007, Il remporte le prix de la montagne du Tour du Pays basque et participe au Tour d'Italie mais doit abandonner. La même année Hernández est retenu par ses directeurs sportifs pour courir le Tour d'Espagne. Il a la charge de travailler pour ses leaders et finit 81e du classement général.
Fin 2010, son contrat avec Euskaltel-Euskadi n'est pas renouvelé malgré quelques places honorables obtenues au Tour du Haut-Var où il est huitième du classement général[8] et au Tour de Suisse qui le voit finir quatrième du classement des grimpeurs[7] après avoir porté le maillot blanc de leader de ce challenge pendant deux étapes.
La saison 2014-2015, lui permet de remporter les cyclo-cross de Karrantza et Valence pour la troisième fois d'affilée[17]. Il gagne aussi un second titre de champion d'Espagne ainsi que le classement général de la Coupe d'Espagne de cyclo-cross. Au cours de l'année 2015 il s'adjuge également plusieurs épreuves de VTT et obtient le titre de champion du Pays Basque de la spécialité.
Aitor Hernández participe aux courses espagnoles inscrites au calendrier de l'Union Cycliste Internationale et aussi à des courses basques ou proches de son domicile au cours de la saison de cyclo-cross 2018-2019[18]. Il y connait un certain succès puisqu'il remporte douze des vingt-trois courses où il s'engage. Par ailleurs, sa régularité et ses victoires lui permettent de s'adjuger le classement général du Challenge de la fédération basque de cyclisme et le trophée provincial de Burgos de cyclo-cross[19]. Victime d'une chute lors des championnats d'Espagne de cyclo-cross, il doit se contenter de la septième place de l'épreuve remportée par Felipe Orts devant le vétéran Javier Ruiz de Larrinaga[20].
