Территория, на которой сегодня располагается город Шарыпово, имеет давнюю и самобытную историю. Археологические раскопки подтвердили ранее высказанную учеными теорию, что начиная с эпохи неолита этот регион являлся непосредственной контактной зоной ряда этнокультур групп Южной Сибири: окуневской, андроновской, карасукской, тагарской и других. Сегодня в Шарыповском районе разведаны и нанесены на археологическую карту более 130 памятников археологии — от могильников, курганов, наскальных изображений до святилищ и рудоплавильни.
История самого села Шарыповского, от которого берет начало современный город, началась в первой половине XVIII в., когда в результате освоения Сибири в этих краях стали селиться русские. Из найденных краеведами источников известно, что в 1829 г. в селе Шарыповском было 38 дворов, в которых проживали 294 человека. Когда из европейской части России в Сибирь хлынул поток переселенцев, численность населения села стала быстро увеличиваться. С 1891 г., как самое крупное из соседних сел, Шарыповское становится центром волости. Здесь регулярно проводились ярмарки: зимние и летние, весенние и осенние. В 1885 г. в селе открывается школа, в 1902 г. образуется общественный банк, а в 1909 г. — сельский банк, открываются лечебница и богадельня. К 1907 г. в Шарыповском жили 1 687 человек, а к 1911 г. — 2 179 человек.
В 1941 г. село Шарыповское становится районным центром Хакасской автономной области (оно входило в состав Хакасии до 1948 г.). В Шарыповском организуются органы власти и управления небольшого по площади сельского района. В годы правления Н. С. Хрущева село включают в состав Ужурского района.
Гигантский толчок в развитии город получил с началом промышленного освоения Красноярского края в 1970-е гг. Геологоразведка показала, что территория Шарыповского района и села Шарыповское расположена в центре одного из крупнейших в стране месторождений бурого угля, переходящего на востоке в Иркутскую, а на западе — в Кемеровскую область. Уголь залегает на глубине всего нескольких метров, доступен для добычи открытым способом, а толщина его пласта достигает 60 м. Для освоения этих месторождений Правительством СССР был разработан проект строительства комплекса из нескольких угольных разрезов и тепловых электростанций. Проект назвали Канско-Ачинский топливно-энергетический комплекс (КАТЭК). Первыми объектами КАТЭКа стали разрез «Березовский-1» и Березовская ГРЭС. Строить их начали неподалеку от села Шарыповского, и 31 июля 1981 г. указом Президиума Верховного Совета РСФСР село было преобразовано в город Шарыпово. Постепенно стала формироваться городская инфраструктура, включающая в себя поселки-спутники — Горячегорск и Дубинино.
С 1979 г. КАТЭК объявляется Всесоюзной ударной комсомольской стройкой. Всего с 1980 по 1985 г. в Шарыпове трудилось более 12 тыс. молодых людей из всех уголков Советского Союза.
Одновременно со строительством КАТЭКа в Шарыпове активно возводилось жилье: в 1981—1985 гг. в городе появились три микрорайона со школами, детскими садами, магазинами. Население города возросло с 20 до 55 тыс., а позднее и до 60 тыс. человек.
C 1984 по 1988 г. город менял свое название: после смерти Председателя Президиума Верховного Совета СССР, генерального секретаря ЦК КПСС К. У. Черненко город был назван его именем. Однако позднее, по требованию жителей, городу было возвращено прежнее наименование.
В декабре 1987 г. с разреза «Березовский» на Березовскую ГРЭС отгружается первая партия угля, начинает выдавать электроэнергию в сеть первый энергоблок Березовской ГРЭС. В апреле 1991 г. был запущен второй энергоблок электростанции.