28 февраля 1940 года в Челябинске был образован Дом пионеров. Приказом ГорОНО директором Дома пионеров назначена Неонила Адольфовна Вайнер. Своего помещения нет, педагоги работают в городских школах. Летом 1940 года Дому пионеров выделяется здание начальной школы №12 на ул. Коммуны (сегодня ул.Свободы, д.51, Специальная музыкальная школа). В нем работают 24 кружка: театральный, хореографический, народных танцев, массовиков-затейников, скульпторов и бутафоров, художественной вышивки, изостудия, клуб юных натуралистов и др. К занятиям приступают более 300 школьников.
В годы Великой Отечественной войны в здании Дома пионеров сначала организуют курсы медсестер, а в январе 1942 года в здании размещают госпиталь. Часть кружков вновь распределяется по школам города. Бутафорский, столярный и оперный прекращают свою работу. Педагоги вместе с воспитанниками дежурят на эвакопунктах и в госпиталях, помогают семьям фронтовиков и дают концерты раненым.
Дом пионеров возобновил свою деятельность в июле 1945 года, но занятия вновь проходят в школах города.
Дом пионеров получает пять маленьких комнат в здании по улице Труда (бывший торговый дом братьев Яушевых, а затем картинная галерея).
Особой популярностью у ребят пользуются танцевальный коллектив (руководитель Наталья Николаевна Карташова) и драматические кружки (под руководством артистов Челябинского драматического театра, в том числе заслуженного артиста СССР Петра Ивановича Кулешова).
Начинает свою работу авиамодельный кружок (руководитель Борис Владимирович Коновалов).
Организуется работа с пионерским активом, проводятся соревнования футбольных дворовых команд, городской слет юных пожарных
В Доме пионеров открывается библиотека.
26 сентября 1950 года сделаны первые записи о приеме книг в библиотечный фонд. Много лет библиотекой заведовала Евгения Ефимовна Симхович. Ее усилиями был скомплектован книжный фонд, состоящий из лучших произведений советской и зарубежной литературы, а также педагогических изданий.
В 1951-1961 годы директором Дома пионеров работает Валентина Ивановна Кучмижак.
Благодаря ее усилиям открыто много новых кружков:
Приказом Министерства просвещения РСФСР от 21 июня 1956 года Дом пионеров переименован во Дворец пионеров и школьников.
4 ноября 1956 года состоялось торжественное открытие нового здания Дворца пионеров и школьников. В новом корпусе разместились актовый зал, учебные и административные кабинеты, служебные помещения.
В 1962 - 1969 годах Дворец пионеров и школьников возглавляет Александр Зельманович Иоголевич, кандидат педагогических наук, отличник просвещения СССР, почетный преподаватель ЧГПУ, кавалер Ордена Дружбы.
Во Дворце появляются новые коллективы, новые направления деятельности:
2 ноября 1967 года за большую разностороннюю работу коллектива по коммунистическому воспитанию учащихся, развитию их познавательных интересов и творческих способностей Дворцу пионеров и школьников присваивается имя Надежды Константиновны Крупской. Основанием для этого послужили активная пропаганда её педагогического наследия и большой краеведческий поиск материалов о связи Н.К.Крупской с Южным Уралом.
С 1969 по 2002 год Дворцом пионеров и школьников руководит Юрий Петрович Кропотов, Заслуженный работник культуры РСФСР, Отличник образования СССР и России, мастер спорта СССР по туризму, Почетный гражданин г.Челябинска.
Знаменательным событием в жизни Дворца становится открытие новых корпусов: театрального и спортивного. Архитектурный комплекс зданий Дворца решен в пионерской символике - с использованием образов флажков красного цвета. За проектирование и строительство комплекса в 1980 году авторский коллектив во главе с главным архитектором проекта Ю. П. Перчаткиным награждается премией им. Ленинского комсомола.
Приказом Управления по делам образования администрации г.Челябинска от 22 августа 1995 года Дворец пионеров и школьников был переименован в муниципальное учреждение дополнительного образования «Дворец творчества учащейся молодежи», но уже в феврале 2000 года учреждению вернули прежнее название «Дворец пионеров и школьников им.Н.К.Крупской»
В 2002 - 2010 годах Дворцом пионеров и школьников руководит Андрей Иванович Берсенев.
За заслуги в обучении, развитии и совершенствовании творческого потенциала подрастающего поколения коллективу Дворца пионеров и школьников им. Н. К. Крупской объявлена Благодарность президента РФ В.В. Путина.
С сентября 2015 года Дворец пионеров и школьников возглавляет Юлия Викторовна Смирнова.
Открытие филиала Дворца пионеров и школьников им. Н.К. Крупской. Работают такие объединения, как журналистика, лингвистика, 3D-моделирование, робототехника, спорт, хореография, изобразительное искусство и многое другое
