No final da década de 60, pesquisadores descobriram a maior reserva mineral do mundo, em Carajás, no então município de Marabá. Anos depois, o governo federal concedeu à Companhia Vale do Rio Doce (CVRD), hoje Vale, que na época era estatal, o direito de explorar minério de ferro, ouro e manganês no local, antes habitada por índios Xikrins do Cateté.
Em 1981, deu-se início à implantação do Projeto 'Ferro Carajás', quando então, no vale do rio Parauapebas, começou a ser construída a Vila de Parauapebas. A notícia da construção do povoado de Parauapebas provocou um intenso deslocamento de pessoas para a área.
Em pouco tempo, o povoado do Rio Verde, apesar das condições inferiores em relação aos padrões do núcleo urbano projetado em Carajás, cresceu descontroladamente.
O movimento comercial também ocorreu rapidamente, justamente na área onde hoje é o bairro Rio Verde. A vila, que havia sido projetada para atender até 5 mil habitantes, segundo dados do IBGE, já estava com cerca de 20 mil habitantes.
Os 165 quilômetros de poeira e buracos ligando Marabá à então vila de Parauapebas foram o caminho por onde chegaram os primeiros imigrantes. Gente de todo o país, atraída pela grande oferta de trabalho e esperança de riqueza fácil.
Chegaram fazendeiros, madeireiros, garimpeiros e pessoas recrutadas para trabalhar no Projeto Ferro Carajás. Próximo à rodovia PA-275 começaram a surgir as construções das primeiras casas e barracas, dando início ao povoado de Rio Verde, que mais tarde se tornaria um dos maiores bairros da cidade.
O município de Marabá, que administrava o povoado de Rio Verde, e a então CVRD construíram um núcleo urbano ao lado do povoado para abrigar os funcionários que iriam trabalhar nas obras da Estrada de Ferro Carajás, que ligaria o Pará ao Maranhão. A empresa iniciou ainda as construções da escola Euclides Figueiredo, delegacia de polícia, hospital municipal, prédio da prefeitura e a instalação de rede elétrica.
Em 1983, o então Grupo Executivo das Terras do Araguaia-Tocantins (Getat) distribuiu lotes agrícolas e usou máquinas para abrir as ruas do Rio Verde, onde o comércio já era bastante.
Em 1985, deu-se início à luta pela emancipação política da vila. Mas Parauapebas só teve autonomia administrativa depois de quatro anos de movimentos favoráveis ao desligamento político de Marabá. A vila, por meio de plebiscito, tornou-se município em 1988.
Ainda em 1985, o então presidente da República, José Sarney, inaugurou a Estrada de Ferro Carajás. A partir daí, o trem passou a trazer pessoas de todos os estados para a região, formando Parauapebas.

Elevado à categoria de município e distrito com a denominação de Parauapebas, pela Lei Estadual n.º 5.443, de 10-05-1988, desmembrado do município de Marabá. Sede no atual distrito de Parauapebas (ex-povoado). Constituído do distrito sede. Instalado em 01-01-1989.
Em divisão territorial datada de 1991, o município é constituído do distrito sede.
Assim permanecendo em divisão territorial datada de 2007.