Средний Урал — наиболее освоенная часть хребта. По нему пролегали первые пути русских рудознатцев, возникали первые поселения, города Екатеринбург, Нижний Тагил, Ирбит. На среднем Урале появился первый в мире паровоз, построенный тагильскими мастерами — отцом и сыном Черепановыми. Здесь же умелец Артамонов создал первый в мире двухколесный велосипед, плотинный мастер Софронов изобрел и построил первую водяную турбину. Урал славится своими промыслами и ремеслами: каслинское чугунное литье, нижнетагильские лаковые подносы, уникальная технология обработки поделочного камня в России.

Свердловский областной краеведческий музей — это крупнейшее на Урале музейное объединение. Музейный фонд насчитывает более 600 тысяч экспонатов. Его филиалы расположены на территории 10 муниципальных образований Свердловской области. Музей истории и археологии Среднего Урала представляет экспозиции и выставки, рассказывающие об истории Урала с древнейших времен до современности. Постоянно действующая экспозиция «Древняя история народов Урала» охватывает исторический период от появления человека на восточном склоне Урала тысячелетия назад до XV века. Посетитель может увидеть древние вещи глазами современного археолога. Экспозиция «Шигирская кладовая» рассказывает о самой таинственной странице истории Урала.

Главной достопримечательностью экспозиции является памятник истории мирового значения — самая большая и самая древняя известная человечеству сохранившаяся деревянная скульптура — Большой Шигирский идол. Она была извлечена в конце XIX века при золотодобыче рабочими приисков на Шигирском торфянике (район Кировограда). Было установлено, что уральский идол старше пирамид и фараонов. Экспозиция «На путях в Сибирь» и «Горный мир» — это история Урала от русских первопроходцев до знаменитого генерала Глинки, которая повествует об освоении Урала русскими первопроходцами и становлении Урала как промышленной доминанты сибирского пространства России. «Музей природы» является старейшим отделом музея. Его коллекция насчитывает около 60 тысяч предметов. В музее представлены основные этапы формирования Уральских гор, растения и животные ушедших эпох. Самыми известными экспонатами этого раздела стали монолит малахита весом около 500 кг, скелеты мамонта, широкорогого оленя, пещерного медведя.

Недалеко от железнодорожной станции Гать в 18 км от Екатеринбурга на правом берегу реки Исеть находится поселение и могильник Калмацкий Брод — многослойный археологический памятник. Памятник был открыт и впервые исследован в 1906—1907 гг. Выявленные котлованы жилищ имели размеры до 8,7х7,5 м, круглую или овальную форму, горизонтально выровненный пол. В центре жилищ располагались очаги-кострища, по обе стороны которых лежали рабочей поверхностью вниз шлифовальные плиты. За пределами жилищ зафиксирован очаг, обложенный камнями. Рядом с ним найдены обломки шлифовальных плит. На территории памятника был обнаружен могильник. Наиболее интересны погребения с большим черепом и чашей из листовой меди, а также женское погребение с большим числом украшений. Захоронения совершались в небольших прямоугольных ямах. Погребальный инвентарь состоял из трех сосудов и различных изделий из камня, бронзы и железа (орудий труда и оружия, украшений и культовых вещей). Памятник датируется VI—VII веками н.э.