Чугуноплавильный и железоделательный завод на реке Шайтанке (Васильевско-Шайтанский завод) был заложен в 1730 году. В 1920 году завод переименован в "Первый Уральский завод цельнотянутых и катаных труб", в том же году посёлок Васильевско-Шайтанский переименован в Первоуральский. С 1933 года - пгт. Первоуральск, с 1935 года - город областного подчинения. В 1996 году создано муниципальное образование "город Первоуральск", в 2004 году оно получило статус "городского округа". В 2006 году установлено новое название МО "городской округ Первоуральск". Закон Свердловской области от 24.3.2024 года наделил муниципальное образование "городской округ Первоуральск" статусом "муниципальный округ" (с 1.02.2025 г.).

21 июля 2002 года в день празднования 270-летия Первоуральска городскими властями презентованы новые герб и флаг города (утверждены Решением Первоуральского городского Совета № 193 24 января 2002 года "О символике муниципального образования "Город Первоуральск"). Официальное описание флага:

"Флаг представляет собой полотнище с соотношением сторон 2:3, составленное из двух равных по площади вертикальных полос зелёного и красного цветов. В его центре помещается изображение фигур из городского герба, занимающее 5/6 от высоты полотнища и изображённое жёлтым, синим и чёрным цветами".

Флаг внесён в Государственный геральдический регистр под №1085

Соболь взят с заводского клейма Демидовых, а также символизирует роль Первоуральска в освоении Сибири. Кольцо на самом деле представляет собой поперечный разрез трубы, основной продукции Первоуральского новотрубного завода.

Использованы материалы агенства Екатеринбург-Онлайн;
изображение флага взято с сайта Первоуральского района (© Sлободка Web Ltd. © 2002 Bilimbai )

После муниципальной реформы 2004-2006 годов муниципальное образование получило статус городского округа. В 2024 году городской округ стал Первоуральским муниципальным округом. В этот период вносились изменения в решение о символике 2002 года:
- Решением Первоуральской городской Думы от 30 августа 2012 года № 557 (в названии и по тексту добавлены слова "городской округ")
- Решением Первоуральской городской Думы от 30 июня 2016 года № 463 (уточнены некоторые вопросы использования герба)
- Решением Первоуральской городской Думы от 31 октября 2024 года № 235 (в названии и по тексту слова "городской округ" были заменены на "муниципальный округ").
- Решением Первоуральской городской Думы от 27 февраля 2025 года № 268 (внесены очередные измения в положение о гербе и флаге)

По материалам сайта Администрации Первоуральского муниципального округа.