O começo do povoamento ocorreu em meados do século XIX, associado ao fluxo de tropeiros que levou à formação de um aglomerado na foz do Ribeirão Caladão, onde havia um pequeno porto no local conhecido como Barra do Calado. Ao mesmo, surgia o povoado de Santo Antônio de Piracicaba na área do atual distrito Senador Melo Viana, que se tornaria a matriz do distrito Melo Viana, criado em 1923. Este, no entanto, teve sua sede transferida para a atual região central fabricianense em 1933, devido ao desenvolvimento daquela área em função da presença da presença da Estação do Calado (inaugurada em 1924) e, mais tarde, graças à instalação de complexos siderúrgicos. Assim, Coronel Fabriciano foi emancipada em 1948, desmembrando-se de Antônio Dias.

A instalação dos núcleos da Aperam South America (antiga Acesita) e Usiminas favoreceu o desenvolvimento urbano, mas com a emancipação política de Timóteo e Ipatinga, ocorrida em 1964, as empresas passaram a pertencer a estes municípios, respectivamente. Com isso, o comércio passa a representar a principal fonte de renda na cidade, e mesmo com a expansão do fluxo mercantil em direção ao interior do perímetro urbano, a região do Centro de Fabriciano ainda se mantém como um dos principais núcleos comerciais da Região Metropolitana do Vale do Aço (RMVA). Monumentos como a Catedral São Sebastião, a Igreja Matriz, o Colégio Angélica e a Praça da Estação configuram-se como principais marcos.