В марте 1917 года был избран Юзовский Совет рабочих депутатов во главе с меньшевиком Константином Косенко. 3 июня поселку было присвоено звание города. В июле основана газета «Известия» — орган Юзовского уездного парткома и ревкома в настоящее время информационно-массовая газета «Донбасс» (до 1991 года — «Социалистический Донбасс»). Сразу после революции был переизбран Юзовский Совет. Председателем исполкома стал Я. В. Залмаев, заместителем — П. А. Алфёров, секретарём — Ф. И. Зайцев. Юзовский Совет заявил о полной поддержке Советского правительства во главе с В. И. Лениным.
В 1918 году Юзовское отделение государственного банка из-за нехватки денег для выплат выпустило боны на сумму 6 миллионов рублей. С февраля до апреля 1918 город входил в «красную» ДКР. С апреля 1918 года город входил в Гетманат Скоропадского. С конца декабря 1918 город входил в «красную» УССР.
С мая 1919 город входил в состав белого Юга России. С декабря 1919 город входит в УССР. Вопрос принадлежности города и Донбасса в целом Украинской ССР либо Российской СФСР решался до 1923 года.
В 1919 году основана газета «Молодой Донбасс» — сейчас областная молодёжная газета «Акцент». 6 января 1920 года был сформирован ревком (Первая линия, 7), в его состав вошли коммунисты-большевики И. Г. Жуковский (председатель), И.И. Ипатов, И. П. Лагутенко.
Юзово-Юзовка-Сталино в Донецкой губернии:
17 января 1920 года образован временный Юзовский район, в который вошли станции Щебенка, Нижне-Крынка, Криничная, Ханжонково, Харцызск, Ясиноватая, Щегловка, Кальмиус, Мушкетово, Классная, Чумаково, Моспино, Ряжная, 15 верста, Макеевка, Юзовка, Рутченково, Мандрыкино и Доля (Центр в Юзово). 12 июля образован Юзовский район с волостями: Авдеевская, Александрийская, Бешевская, Благодатовская, Волновахская, Григорьевская, Галициновская, Грузско-Ломовская, Еленовская, Зуевская, Ивановская, БольшеКаракубская, Красногоровская, Калино-Зеленопольская, Макеевская, Марьинская, Михайловская, НовоТроицкая, Андреевская, Нижне-Крынская, Николаевская, Ольгинская, Платоновская, Старо-Михайловская, Стыльская, Степане-Крынская, Троицко-Харцызская, Харцызская, Ясиноватская. 16 декабря образован Юзовский уезд с волостями: Авдеевская, Александрийская, Бешевская, Благодатовская, Волновахская, Григорьевская, Галициновская, Грузско-Лозовская, Еленовская, Зуевская, Ивановская, Каракубская, Красногорская, Калино-Зеленопольская, Макеевская, Марьинская, Михайловская, НовоТроицкая, НовоАндреевская, Нижне-Крынская, Николаевская, Ольгинская, Платоновская, Старо-Михайловская, Стыльская, Степа-новская, Троицко-Харцызская, Харцызская, Ясиноватская.
7 марта 1923 года был образован Юзовский округ (уезд) с окружным (уездным) центром в городе Юзовке из состава следующих ныне существующих уездов: Юзовского, Бахмутского и Таганрогского. Юзовка стала окружным центром.
С 1923 года по февраль 1940 года в городе находилась 80 сапёрная рота 80-й стрелковой дивизии Украинского военного округа.
По словам руководителя пресс-службы Донецкого областного краеведческого музея Софьи Александровны Гитис в 1923 году город несколько месяцев назывался Троцк. Однако, другими источниками эта информация не подтверждается.
В 1924 году Юзовка была переименована в Сталино.
Протокол Ч. 20/156
Заседание Малого Президиума Всеукраинского Центрального Исполнительного Комитета, 22 апреля 1924 года
Слушали:
20. Просьба Юзовского ОИК про смену названия г. Юзовки и Юзовского округа, назвать их именем (товарища) Сталина (докл. т. Буценко).
Постановили:
20. Просьбу Юзовского окружного исполнительного комитета про смену названия г. Юзовки и его округа на г. «Сталин» и «Сталинский» округ выполнить.
Рудники Сталино:
Расширение границ города в 1925 — 1926 году согласно постановлению Сталинского окрисполкома «Об установлении городской черты города Сталино» (5 октября 1925) и постановлению «Об создании Сталинского райгорсовета», в ведение Сталинского городского совета вошли такие территории:
Вновь присоединённые территории составили вместе с прежними 3 городских района:
В 1926—1927 годах произошло массовое переименование улиц Сталино, меняли название целые районы, так Октябрьскими районами стали: Александровка (1-й Октябрьский), Ларинка (2-й), Первая Масловка (3-й), первая линия обрела название улица Артёма и т. д. (подробнее смотри — Улицы Донецка). В те же года было практически завершено строительство жилого района «Стандарт», город начал строить Далёкий посёлок (район к западу от нынешнего театра оперы и балета) и Социалистический Городок (Соцгородок, район к востоку от нынешнего кинотеатра имени Шевченко).
Существенным достижением отечественного шахтостроения явилась проектировка одной из первых крупнейших шахт Донецка и всего бассейна, построенная по проектам советских специалистов — Рутченковская № 17-17-бис (1927—1932 годы), отличавшаяся высоким для того времени уровнем механизации технологических процессов и рядом других прогрессивных решений. Подобно Рутченковской сооружены другие новые шахты — Будённовская № 6 (1931 год), Евдокиевка № 16/17 (1932 год) и другие. В первой пятилетке (1929—1933) появились также шахты № 5-бис «Трудовская», № 11-бис «Смолянка», № 2-7 «Лидиевка». К концу 1920-х годов в Сталино было 5 рудников, объединяющих 19 угольных шахт.
В 1932 году принят первый в истории города генеральный план, который к 1937 году был исправлен, учитывая бурный рост угледобычи и численности населения. А уже в 1938 году в городскую черту включены поселки:
Образовались три новых района города:
Первый трамвай, связавший центр города с железнодорожным вокзалом, начал действовать 15 июня 1928 года («Совбольница-Станция Сталино»), а с 1931 года появился первый (единственный) автобус.
В 1926 году на базе горного техникума (с мая 1921 года) основан горный институт (ныне Донецкий национальный технический университет), в 1930 году открыт Донецкий медицинский институт (ныне Донецкий национальный медицинский университет). В 1928 году создан драматический театр. В 1937 году создан педагогический институт — ныне Донецкий национальный университет.
Город не имел питьевого водопровода до 1931 года, когда было проложено его первые 55,3 км. В 1933 году были построены первые 12 км канализационной сети. В 1934 году началась эксплуатация первого городского газопровода коксового газа бытового назначения. В 1932 году заложен Центральный парк культуры и отдыха имени Постышева (сейчас — имени Щербакова), а в 1936 году началось строительство театра оперы и балета, открытие которого состоялось накануне Великой Отечественной войны. В январе 1936 года на улицах Сталина появились первые 5 машин такси марки «ГАЗ», в том же году введена в действие первая автоматическая телефонная станция машинной системы на 400 номеров. В ноябре 1939 года в Сталине на маршрут вышел первый троллейбус («ДМЗ-Студгородок»).
Достопримечательности довоенного Сталино:
В июле 1932 года город стал центром созданной Донецкой области. Население города неуклонно увеличивалось, так в 1937 году здесь проживало 246 тыс. человек, в 1939 — 466 тыс., а в 1940 — 507 тыс.
В 1928 году введен в эксплуатацию Рутченковский коксохимический завод (сейчас Донецккокс). В 1929 году завершено строительство шахты № 10-бис. С 1931 года действует Рутченковский рудоремонтный завод. Начиная с 1933 года сооружаются первые крупные центральные обогатительные фабрики, например, Чумаковская, Кальмиусская, Ново-Моспинская и другие. На начало 1932 года в городе насчитывалось уже 46 шахт. 31 августа 1934 года были переименованы некоторые шахты, например, шахта № 1 «Проходка» стала шахтой имени Челюскинцев. В 1934 году основан завод «Стальмост» (сейчас Донецкий завод металлоконструкций). В 1930-е годы появились также авторемонтный завод, завод по обработке вторичных цветных металлов, механический завод «Донэнерго». В 1939 году построена шахта № 13 «Никополь-Мариупольская» — ныне шахтоуправление «Куйбышевское» и «Новомушкетовская». В 1941 году начала выдавать уголь шахта «Трудовская». С 1937 года городе функционировало 3 крупных угольных треста:
Во время форсированной индустриализации перед подготовкой к событию 2 мировой войны было проведено более 3-х «пятилеток». На работу со всей семьёй приезжали со всей территории СССР, количество иммиграции с каждым годом росло, только в период с 1932 — 1937: РСР (78.8%), БССР (1.2%), ЛССР (4.8%) ТССР (2.9%), КССР (4.1%), (8.2% остальные республики).
После присоединение современных Кировского и Петровского районов в структуре сталинских шахт появились 2 треста:
18 июля 1938 года на территории центрального парка культуры и отдыха имени А. Щербакова упала гондола субстратостата с 4 погибшими от удушья стратонавтами, поднявшимися на субстратостате ВВА-I для изучения влияния высотного давления на организм человека.
К началу 1939 года от Сталино были проложены: профилированная дорога в Мариуполь, мощённая — в Артёмовск.
Центр города имел в 1930-е годы 3 крупных архитектурно самостоятельных района:
К 1940 году застроено несколько жилых районов на территории современного Донецка: Октябрьский, Красный Пахарь, 15-летия Комсомола Донбасса, Красный Фронт, 20-й Годовщины Октября, имени Академика Павлова и другие.
К 1941 году в городе находилось 223 предприятия союзного и республиканского подчинения, 54 — местной и кооперативной промышленности, шахты давали 7 процентов общесоюзной добычи угля, заводы — 5 процентов стали и 11 процентов кокса. Население города составило 507 тысяч человек.