Биография старейшего учреждения дополнительного образования в Златоусте тесно связана с историей пионерского движения. В 1923 году сформировалась Златоустовская пионерская организация: девять отрядов объединили 420 пионеров.
В 1924 году Президиум Златоустовского окружного исполкома принял решение об открытии Клуба пионеров, с которого и началась история Дворца детского творчества. В 1935 году он стал Домом пионеров, который в 1955-м переименован во Дворец пионеров и школьников. С 2002 года учреждение носит название Дворец детского творчества.
Директорами Дворца пионеров и школьников были В. И. Варганова, У. Д. Асеева, З. Г. Смирнова, Т. А. Госс, Г. Д. Язовцева. С 1973 по 2011 год им руководила Р. М. Асвобудинова, с июля 2014 года его возглавляет А. Г. Туманов.
Во дворце были открыты самые знаменитые впоследствии кружки: авиамодельный и судомодельный, руководили которыми Л. А. Комаров и В. Рябинин. 12 апреля 1964 года над городским прудом совершил полет самый легкий в мире самолет «Малыш», созданный авиамоделистами Дворца пионеров и школьников под руководством Комарова. Ребята построили самолет, патент на изобретение которого был куплен Польшей. О «Малыше» с восторгом писали не только в Советском Союзе, но и в Чехословакии, Англии, Франции, США и Японии. Воспитанники этого кружка связали свою жизнь с авиацией. В. Дружинин, А. Жорницкий стали ведущими авиаконструкторами, Г. Петерс, А. Ванюшкин — пилотами, С. Рябинин, В. Воронов, В. Чижов — руководителями авиамодельных кружков учреждений дополнительного образования.
Штабы дворца организовывали операции «Миллион — Родине», сборы макулатуры и металлолома, пионерские плавки. Колонны машин шли на металлургический завод, где лучшие сборщики металлолома имели возможность увидеть, как рождается качественная сталь. Из собранного металлолома было изготовлено два пионерских трамвая, автобус, два тепловоза — «Константин Заслонов» и «Павел Пономарев».
Дворец сейчас — это многопрофильная и многоуровневая образовательная организация, в которой занимаются 4314 воспитанников в 287 детских объединениях по 52 программам. Педагогический коллектив Дворца детского творчества идет по пути создания ресурсных центров.
Визитной карточкой Дворца детского творчества заслуженно является ресурсный центр «Одаренные дети» — научное общество учащихся (руководитель Наталья Геннадиевна Аплеснина), в котором создана система раннего выявления и развития одаренных детей и сопровождение на всех этапах становления юного исследователя.
Другим ресурсным центром по профилактике детского дорожно-транспортного травматизма является центр ЮИД (руководитель Наталья Николаевна Соколова) — победитель всероссийского конкурса «ЮИД: вчера, сегодня, завтра». Центр организует профилактическую работу в муниципальном образовательном пространстве с дошкольниками, учащимися, молодежью и родителями по воспитанию транспортной культуры.
Перед ресурсным центром по экологическому воспитанию детей (руководитель Владислава Сергеевна Туманова) стоит цель — повысить эффективность и качество экологического образования, сформировать высокую экологическую культуру обучающихся.
Дворец детского творчества имеет лицензию на образовательную деятельность и оказывает дополнительные образовательные услуги по шести направленностям: художественному, техническому, туристско-краеведческому, естественно-научному, социально-педагогическому, физкультурно-спортивному.
Педагоги дворца работают с разными категориями детей, в числе которых и одаренные дети, и ребята с девиантным поведением и группы риска, и дети с ограниченными возможностями здоровья.
Стратегический курс на модернизацию содержания образования, выбранный педагогическим коллективом дворца, нацелен на постоянный поиск путей инновационного развития. Наши инновации известны в городе, области и России.