Возникновение Полевского как населенного пункта относится к первой половине XVIII века, типично для небольших уральских городов. Южная часть города (жилой район «Полевской») сформировалась в связи со строительством в 1724 году медеплавильного (ныне машиностроительного) завода на базе Гумёшевского рудника в районе реки Полевой. Северная часть города (жилой район «Северский») возникла вместе со строительством в 1739 году металлургического (в настоящее время трубного) завода, работавшего на базе местных железных руд.
Будучи городом с богатой историей возникновения его в эпоху освоения Урала и зарождения медеплавильных и железоделательных производств в доисторический период, а также развития в период промышленной индустриализации Урала начала XVIII-XIX веков, город Полевской обладает памятниками истории и культуры, архитектуры, природы федерального, регионального и местного значения.
Наиболее значимые из них:
1. Памятник промышленной архитектуры XIX века – Северская домна – доменная печь с литейным двором и воздуходувной машиной (1860 г.).
2. Комплекс памятников природы, археологии и истории на горе Думная – включает в себя следующие памятники:
• археологии (городище скифо-сарматского времени V-VI вв. до н. э., древнее медеплавильное производство IV-V вв. до н. э.),
• истории (памятник Героям Гражданской войны на братской могиле) и
• природы (геологический, геоморфологический, археологический, историко-литературный памятник, место основания в 1709 году медного рудника и место тайных сходок рабочих, упомянутых в сказах
П. П. Бажова).
Кроме того, 9 объектов имеют статус вновь выявленных, в том числе объекты археологического наследия.
Генеральным планом предусмотрено формирование двух исторических центров города.
Первый – в Северной части города – сформирован исторической застройой в районе плотины Северского пруда с включением музейного комплекса Северского трубного завода. Здесь предлагается создать на базе музея завода историко-музейную площадку комплекса доменной печи с литейным двором и воздуходувной машиной и экспозицию старого оборудования завода, представляющего историческую ценность, отражающую этапы развития техники.
Второй исторический центр формируется в Южной части города – в районе плотины Полевского пруда на базе вновь выявленного памятника архитектуры – Храма святых Петра и Павла, территории памятника природы, археологии и истории – горы Думная – с включением исторической застройки по улице Ильича.