В 1926 году относился к Бобарыкинскому сельсовету Верхнеуральского района как хутор Ново-Желтинский. В хуторе имелось 66 домовладений и проживало 287 человек (133 мужчины и 154 женщины)[4]. В 1930-е годы в Жёлтинском появились переселенцы с Украины.
В 1934 году на территории посёлка начало функционировать подсобное хозяйство отдела рабочего снабжения Магнитогорского металлургического завода, которое в 1956 году было передано в ведение треста «Магнитострой» как Жёлтинский овощной совхоз, в результате чего возникло просторечное наименование посёлка: ЖОС.
В начале 1960-х в окрестностях Жёлтинского было открыто месторождение железной руды. В 1963 году для освоения залежей к юго-востоку от посёлка был построен карьер Малый Куйбас (участок рудника «Магнитный», находящегося в ведении Магнитогорского металлургического комбината)[5].
Некоторые внешние ссылки в этой статье ведут на сайты, занесённые в спам-лист
Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны неавторитетными источниками или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки ссылками на соответствующие правилам сайты или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым).