Новоуральск ведёт свою историю с 17 февраля 1941 года, когда на переданных Наркомату авиапромышленности землях на окраине рабочего посёлка Верх-Нейвинского началось строительство завода лёгких сплавов № 484 и нескольких заводских посёлков. В 1946 году на производственной базе завода № 261 началось сооружение газодиффузионного завода «Комбинат № 813», предназначенного для производства высокообогащённого урана (ныне - Уральский электрохимический комбинат).

4 января 1994 года создано закрытое административно-территориальное образование город Новоуральск. В состав ЗАТО кроме города вошли также пять населённых пунктов Невьянского района: поселок Мурзинка, село Тарасково, деревни Починок, Пальники и Елани.

Ведущее предприятие — Уральский электрохимический комбинат. Оно производит изотопы урана. На его долю приходится 49 % всех российских обогатительных мощностей. Предприятие обеспечивает работой 2300 горожан.

В городе работают Театр музыки, драмы и комедии, Театр кукол, киноцентр «Нейва», школы искусств, библиотеки и музеи.
Крупные культурные площадки — парк отдыха, Дом культуры, историко-краеведческий музей и музейно-выставочный центр.

К услугам жителей: дворцы спорта «Кедр-Южный» и «Дельфин», две лыжные базы, стрелковый тир, 3 детско-юношеские спортивные школы, 36 спортивных залов и горнолыжная трасса. Город активно развивает спортивную инфраструктуру и массовое движение.

В Новоуральске — 19 общеобразовательных школ, коррекционные учреждения, школа-интернат, 3 колледжа.
Главный вуз города — Новоуральский технологический институт (филиал НИЯУ МИФИ), где готовят специалистов для атомной отрасли.

С 1996 года в Новоуральске проходит конкурс-фестиваль «Новоуральские фанфары».
В 2025 году состоится 27-й фестиваль, признанный «Культурным брендом атомграда».
Идейный вдохновитель — Геннадий Соколов.
Мероприятия проходят в театрах, парках и на улицах города, превращая Новоуральск в большую праздничную сцену.

На благо города и страны действует ООО «Завод Медсинтез». Здесь выпускают противовирусный препарат «Триазавирин», субстанции генно-инженерного инсулина человека и другие инновационные лекарственные средства, а также средства индивидуальной защиты.