Строительство санатория-профилактория «Металлург» было начато в 1987 году по инициативе генерального директора Златоустовского металлургического завода Анатолия Борисовича Покровского. Заводская здравница была рассчитана на 200 мест. Место для её размещения было выбрано удачно: в лесной зоне за городским прудом.

Проект лечебно-профилактического учреждения был выполнен Златоустовской мастерской №6 института «Челябгражданпроект» под руководством главного инженера проекта Т.П.Лемешко и ведущего инженера Низамутдинова. Заказчиком строительства стал ОКС метзавода. В роли подрядчика выступили СУ№2 треста «Уралавтострой и ремонтно-строительное управление ЗМЗ. Художественное оформление внутренних помещений разработало предприятие «Артшок» (г. Москва) под руководством архитектора А.П.Щупова. Авторами и оформителями зимнего сада, расположенного на шестом этаже под стеклянной крышей, стали челябинские художники А.Кудрявцев и С.Черкашин.

В 1992 году был пущен в эксплуатацию жилой корпус. В 1994-м завершено строительство лечебного корпуса. В здании санатория были предусмотрены все удобства для лечения и отдыха. Гостей ждали уютные номера, просторная столовая, танцевальный зал, спортивный комплекс, библиотека, сауна и бар. Кинозал был оснащён широкоэкранной установкой.

С вводом нового корпуса санатория-профилактория получила дальнейшее совершенствование лечебная база. Современной аппаратурой были оборудованы водогрязелечебница, кабинеты электрокардиографии, физиотерапии, ингаляторий, стоматологический и другие. Расширялся арсенал восстановительной терапии. Медиками применялись лечебные ванны и души, грязе - и озотокеритолечение, лазеро- и фитотерапия, подводный, механический и ручной массажи, игло- и рефлексотерапия. В санатории пользовались популярностью спелеошахта, косметологический кабинет. Специалистами внедрялись оздоровительные методики лечебной физкультуры, туризм.

Немало сил и энергии в обустройство и организацию отдыха и лечения вложил коллектив санатория под руководством директора Е.В.Егорова. В 1993 году в санатории работало 150 человек. Медперсонал состоял из 30 медсестёр и 6 врачей: В.А. Васильевых (главврач), Л.И.Соцкая (невролог), Л.Д.Калашникова (терапевт), В.А.Петрунина (кардиолог), Т.А.Миронова (стоматолог), С.В. Петрова (диетолог). Медицинские кадры регулярно обучались на базе медицинских академий и УПК. С 1995 года осуществлялось лицензирование и сертификация видов деятельности учреждения и его работников. В апреле 1999 года санаторий-профилакторий возглавил главврач Г.А.Боровиков.

Ежегодно в заводской здравнице отдыхало 2500 человек. В каждом заезде 20 путёвок предоставлялось для отдыха женщин с детьми, 20 - для лечения ветеранов. Плата за путёвку работникам завода не превышала 50 процентов от общей стоимости.

С годами расширялись терапевтические возможности санатория. Была создана система реабилитации многих заболеваний. В 1999 году были освоены и внедрены приобретённые на средства завода аппарат мониторной очистки кишечника, аппарат гелиотерапии «Солана», установлена новая ванна гидромассажа, ультразвуковые ингаляторы, импортные тренажёры для механотерапии. Расширен диапазон лечебных ванн, фитосборов. Открыт гастроэнтерологический кабинет. Внедрён метод гирудотерапии. Разработаны и успешно применялись комплексные оздоровительные программы по коррекции веса, вышлаковыванию, лечению андрологических заболеваний.

В начале 2000 года генеральным директором ОАО «ЗМЗ» Н.Х.Мухатдиновым был разработан и утверждён комплексный план по развитию и укреплению материально-технической базы санатория-профилактория. Даже в условиях экономической нестабильности и введения внешнего управления на предприятии забота о здоровье металлургов и состоянии заводской здравницы оставалась одной из приоритетных задач.

Одиннадцатого февраля 2004 года на базе санатория-профилактория «Металлург» создано Общество с ограниченной ответственностью «Санаторий - профилакторий «Металлург».

В 2005 году «Металлург» выигрывает тендер Государственного комитета по соцстрахованию на право оздоровления ветеранов Великой Отечественной войны. Весь комплекс лечебных услуг санатория - профилактория получили 700 участников войны, приехавшие со всей Горнозаводской зоны.

В апреле 2010 года меняется состав учредителей ООО «Санаторий-профилакторий «Металлург».

С июня 2010 года становятся регулярными организованные заезды детей, нуждающихся в особой защите государства.

С 7 февраля 2012 года директором санатория-профилактория «Металлург» является Ирина Александровна Бояршинова.

12 октября 2012 года на территории СП «Металлург» появился бесплатный WI-FI.

25 ноября 2012 года состоялось открытие собственной газовой котельной. Теперь санаторий-профилакторий не зависит от городской инфраструктуры. Корпуса бесперебойно снабжаются горячей водой и обеспечиваются отоплением в холодное время года.

Летом 2016 года на должность главного врача санатория-профилактория «Металлург» была назначена Любовь Николаевна Хромова.

В последние два-три года СП «Металлург» востребован спортсменами, для тренировок и отдыха которых есть все условия. Для них предназначены гостевые домики.

В 2015 году на территории санатория построена трёхэтажная гостиница, находящаяся в шаговой доступности от лыжно-биатлонного комплекса им. Ишмуратовой.

В 2017 году в санаторий-профилакторий «Металлург» поступило новое оборудование - акватракцион - гидромассажная ванна для массажа позвоночника, применяемая для лечения и профилактики опорно-двигательного аппарата. Процедура сразу завоевала популярность среди отдыхающих.

2017 год. Администрация Златоуста предлагает включить в программу Российского олимпийского комитета предложение о создании центра подготовки спортсменов с сопровождением по спортивной реабилитации и медицине с использованием санатория-профилактория «Металлург».