Первое упоминание о станции было ещё в 1939 г. когда началось проектирование Усть-Камнетогорской ГЭС и Усть-Каменогорской ТЭЦ при цинковом заводе. В 1939 году началось и строительство станции, оно продолжается и по сегодняшний день.
В начале 1946 года на станции работало всего 6 человек, которыми руководил Леонид Львович Ставицкий (с 1945 по 1946 гг.), а первым главным инженером стал М. С. Стаскевич. В ходе строительства рос и коллектив станции, и к началу пуска первого агрегата он составлял 272 человека.
В ноябре 1952 г. УК ТЭЦ расширена третьей очередью - З котла по 75 т/час и две Турбины по 12 МВт. Параллельно с развитием мощностей станции строились и городские тепловые сети, позволившие постепенно закрыть более 100 котельных, чем значительно была улучшена экологическая обстановка в городе. В 1952-53 гг. была пущена первая Бойлерная и построена первая магистраль в районе строящегося поселка металлургов.
В 1991 г. был введен в строй действующих котел № 14 (ТПЕ-430-А №15) - 500 т./ч. Потом начинаются известные перестроечные события в стране. Энергетику лихорадит, как и другие отрасли экономики. Отражается все это и на судьбе УК ТЭЦ: развал единой энергосистемы, неплатежи, долги, трудности с поставками топлива и другие негативные факторы не могли не повлиять на работоспособность станции, замедляется строительство так необходимой седьмой очереди. В эти годы (с 1992 по 1997), ею руководит Владимир Фёдорович Холявин.
Производственные показатели электростанции на 2024 год:
Установленная тепловая мощность — 859,9 Гкал/час
Установленная электрическая мощность — 372, 5 МВт
Основной вид топлива, использующийся на станции — каменный уголь каражыринского месторождения[5], в качестве растопочного топлива используется мазут. Численность персонала станции — 586 человек.