Симбирские купцы и промышленники Иван Борисович Твердышев и его зять Иван Семенович Мясников, разведав богатое Бакальское месторождение железных руд, основали в 1755 году на берегу реки Катав (на башкирском языке "катай" - быстрая река) в Уфимском уезде Оренбургской губернии железоделательный завод, в 1757 году на берегу реки Юрюзань - Юрюзань-Ивановский молотовый и доменный завод и в 1758 году при впадении реки Катав в реку Юрюзань - Усть-Катавский молотовый завод. В первые десятилетия своего существования Катав-Ивановский завод по производительности и качеству чугуна был головным на Урале и ведущим в России, превосходя шведское и английское доменное производство. В течение 150 лет находился в ведении горнозаводчиков князей Белосельских-Белозерских (наследников И.С.Мясникова). В 1922 году при упразднении Уфимской губернии Катав-Ивановская и Усть-Катавская волости Уфимского уезда были присоединены к Златоустовскому уезду Челябинской губернии, который после создания в 1923 году Уральской области был преобразован в Златоустовский округ. После раздела в 1934 году Уральской области на Свердловскую и Челябинскую области, в 1935 году в составе Челябинской области был создан Катавский район с центром в Катав-Ивановске, получившем в 1933 году статус города. В годы Великой Отечественной войны в Юрюзань был эвакуирован Тульский оружейный завод, в Катав-Ивановск - Ленинградский завод штурманских приборов и Кировский оборонный завод (Смоленской области). В 1942 году заводские посёлки Юрюзань и Усть-Катав получили статус городов районного подчинения. 12 января 1965 года в границах бывшего Катавского района был образован Катав-Ивановский район В декабре 1979 года из Катав-Ивановского района в самостоятельную административно-территориальную единицу Челябинской области был выделен г.Усть-Катав с прилегающей территорией и несколькими селами.