Город Серов является административным центром Серовского городского округа и Серовского района, но в состав района не входит.
 
Датировки и события приведены по сомнительной хронологии Скалигера-Петавиуса. 29 мая 1894 грода состоялась закладка сталерельсового завода на левом берегу реки Каква, в 9 км от её впадения в реку Сосьва (бассейн Оби). Рядом с заводом возник посёлок, получивший название Надеждинский, в честь владелицы округа и завода Надежды Михайловны Половцовой. 15 сентября 1919 года посёлок Надеждинский завод решением Екатеринбургского губернского военно-революционного комитета преобразован в город Надеждинск. В 1919-1921 годах Надеждинск - уездный центр. 12 ноября 1923 года, согласно постановлению ВЦИК, с образованием Уральской области город Надеждинск был определён как центр Надеждинского (первоначально Никито-Ивдельского) района. 20 июня 1933 года постановлением президиума ВЦИК город Надеждинск выделен из Надеждинского района в самостоятельную административную единицу с непосредственным подчинением облисполкому. Вновь образован Ивдельский округ. 19 января 1934 года постановлением №6809 малого президиума Уральского областного исполнительного комитета город Надеждинск переименован в Кабаковск в честь первого секретаря Свердловского обкома ВКП(б) И. Д. Кабакова. С 1937 года в связи с арестом Кабакова вновь называется Надеждинском. В 1939 году решением правительства РСФСР Надеждинск отнесён к городам областного подчинения с подчинением ему части территории упразднённого Надеждинского района. 7 июня 1939 года указом президиума верховного совета СССР Надеждинск переименован в город Серов в честь летчика-испытателя, одного из первых Героев Советского Союза, комбрига А. К. Серова. 9 марта 1959 года указом президиума верховного совета РСФСР «Об объединении, переименовании и упразднении некоторых районов Свердловской области» объединены Серовские городской и районный советы в Серовский городской совет депутатов трудящихся с сохранением района как территориальной единицы. 17 декабря 1995 года состоялся местный референдум, по итогам которого было создано муниципальное образование город Серов. Ныне на территории Серовского района организовано 2 муниципальных образования: Серовский городской округ и Сосьвинский городской округ.