Вплотную за изучение южной части Кузбасса взялись в 1914 году. Леонид Лутугин, ведущий работы по изучению, назвал этот район Томусинский (по названию рек Томь и Уса). После его смерти работы продолжил Василий Яворский. В годы Великой Отечественной войны в связи с оккупацией Донбасса войсками нацистской Германии потребовалось резко увеличить добычу угля, поэтому в 1943 году были развёрнуты большие разведочные работы трестом «Кузбассуглегеология». С 1948 по 1949 была построена автомобильная дорога Новокузнецк-Междуреченск.

В 1949 году Георгий Радченко с помощниками начал работы в среднем течении реки Ольжерасс (правый приток реки Усы). В ущелье они открыли уникальное месторождение жирных и коксующихся углей, получившее название «Распадское». Эта группа геологов подготовила всю характеристику угольных пластов Томусинского района для проекта угольной шахты и безотлагательного освоения местности, выявленные запасы составляли девятую часть запасов угля всего Кузбасса.

На место, где предполагалось строительство лагеря на шесть с половиной тысяч заключённых, будущих строителей шахты и обогатительной фабрики, из Сталинска отправился первый этап из двадцати семи заключённых. Случилось это 27 марта 1948 года.

В 1952 году было создано первое строительное управление — Томское. И если до этого застройка была неплановой и деревянной, то с образованием управления началась плановая застройка города на противоположном берегу Усы. В этом же году и по 1953 год на лесоповал в пос. Сыркаш (ныне район Междуреченска) был переведён заключённый этнолог, географ и историк Лев Николаевич Гумилёв.

23 июня 1955 года посёлок Ольжерасс и построенный город были объединены под общим названием Междуреченск.

В 1989 году в Междуреченске началась первая значительная забастовка шахтёров в СССР.

8—9 мая 2010 года произошли два взрыва метана на шахте «Распадская». Недовольство шахтёров, вызванное отсутствием реакции местных и федеральных властей на требования о повышении зарплаты и улучшении условий труда, переросло в массовые гражданские волнения. 12 и 14 мая состоялись митинги. В ходе митинга 14 мая часть митингующих перекрыла железнодорожную магистраль Новокузнецк — Абакан и была разогнана. В память о жертвах аварии на шахте «Распадская» построена часовня в честь святой великомученицы Варвары.