После получения известий о свержении самодержавия в Петрограде канские большевики провозгласили главной властью в уезде Совет рабочих, солдатских и крестьянских депутатов. Местные активисты во главе с К. А. Жестиковым, Ф. Е. Пурсаковым, Ф. А. Гречаковым организовали ревком, который в ноябре 1917 г. окончательно утвердил свою власть. Именно они позднее встали во главе партизанской борьбы с белогвардейцами. Численность отряда, объединявшего крестьян Ирбейской, Тальской и Агинской волостей, составила 257 человек, они образовали Тальский фронт, действовавший совместно с партизанской армией А. Д. Кравченко.
Во время Гражданской войны были сожжены деревни Межево, Елисеевка, Белая Речка, замучены семьи участников партизанского движения. В свою очередь, красные партизаны на подконтрольных территориях расправлялись с кулаками, проводили конфискацию имущества. После восстановления советской власти на территории волости продолжали действовать остатки колчаковских отрядов.
В 1924 г. был образован Ирбейский район, райисполком возглавил партизанский командир Ф. Е. Пурсаков. К этому времени население района составило 37 559 человек.
В начале 1930-х гг. в районе действовало 10 товариществ по совместной обработке земли. В 1929 г. возникают первые колхозы в Яруле, Каменке, Петропавловке. В 1933 г. создаются Ирбейская и Тальская МТС, в 1937 г. — Ярульская МТС. К 1938 г. машинно-тракторный парк в районе насчитывал 163 трактора, 28 комбайнов, 58 грузовиков, семь легковых автомобилей. В промколхозе «Путь к социализму» была создана звероферма по выращиванию лисиц и уссурийского енота. В 1930-е гг. началась электрификация сел и активно стала развиваться лесная промышленность. Главной рабочей силой стали заключенные Ирбей-Саянского отделения Краслага. Лагерные пункты возникли в Амбарчике, Степановке, Самсоновке, Кунигусе. Здесь трудились тысячи высланных с разных концов страны и в том числе из Сибири. Кроме заключенных, в Ирбейский район были сосланы тысячи выселенцев, спецпоселенцев, раскулаченных из Бурятии, с Украины, из южных районов Красноярского края. В 1941 г. прибыла 291 семья немцев из Поволжья.
В деревнях создавались ликбезы, открывались новые школы, клубы, избы-читальни. В 1932 г. в районе насчитывалось 40 начальных школ и одна семилетка. К 1938 г. в районе было открыто две больницы, семь фельдшерских пунктов, ясли в количестве 43. В 1935 г. за достигнутые успехи в сельском хозяйстве и промышленности район был награжден переходящим Красным знаменем крайкома партии. В 1937 г. открыта метеорологическая станция.
В годы Великой Отечественной войны на фронт ушло около 11 тысяч ирбейцев, 3 932 из них не вернулись. Во время войны в районе, как и везде по стране, собирали теплую одежду для Красной армии, продукты. За годы войны по государственным займам от населения района поступило государству 10 591 000 рублей.
В военное время награды получили не только бойцы на фронте, но и труженики тыла. В 1942 г. орденом Трудового Красного Знамени был награжден Андрей Карпович Василенко, бригадир полеводческой бригады колхоза «Украинец» в Верхней Уре, медалью «За трудовое отличие» награжден старший механик Ирбейской МТС Василий Петрович Кочнев. В 1944 г. в республиканскую Книгу почета был занесен заведующий Большереченской избой-читальней Иван Никифорович Левкин. Звания Героя Советского Союза были удостоены Семен Семенович Давыдов, Степан Степанович Брюханов, Николай Яковлевич Тотмин, Виктор Михайлович Лебедев, Николай Ильич Усенко.
К началу 50-х гг. XX в. местную промышленность представляли несколько леспромхозов, льнозавод, маслозавод, райпромкомбинат и райпищекомбинат. В 1948 г. вблизи Ирбея обнаружили залежи каменного угля.
В 1950—60-е гг. обустраивались дороги, модернизировалась техническая база машинно-тракторных станций, проводилась телефонизация сел, укрупнялись колхозы.
Большое значение для развития района имел ввод в эксплуатацию железной дороги Абакан — Тайшет, соединившей территорию района с югом Красноярского края и Иркутской областью. В 1965 г. открыто движение поездов через станцию Ирбейскую. В 1975 г. район за успехи был награжден переходящим Красным знаменем.
К началу 1993 г. в районе появились сельскохозяйственные акционерные общества и производственные кооперативы, фермерские хозяйства. В 2003 г. по итогам работы в животноводстве район занял первое место среди сельскохозяйственных районов восточной группы.
Два жителя Ирбейского района были удостоены звания Героя Социалистического Труда — Галина Алексеевна Казыдуб и Михаил Ильич Игнатенко.