Деревня Белобородово на территории города прекратила своё существование в 1980-х годах. Деревня Иглаково существует и сегодня и приобрела статус микрорайона города.
26 марта 1949 года Совет Министров СССР принял решение о создании вблизи Томска комбината по производству высокообогащённого урана-235 и плутония-239. Новый промышленный комплекс первоначально назывался «Зауральская контора Главпромстроя» или Комбинат № 816.
Для строительства комбината по приказу министра внутренних дел организовали исправительно-трудовые лагеря (исправительно-трудовая колония № 1 Сиблага Управления исправительно-трудовых лагерей и колоний НКВД СССР). Заключённые работали не только на промышленных объектах, их труд использовался также и при строительстве жилых домов и объектов городской инфраструктуры. На строительстве закрытого города и комбината работали около 20 тысяч заключённых.
Первоначальное кодовое название города — Почтовый ящик № 5, потому как строительство градообразующего комбината носило наименование: п/я № 5, в связи с этим, в просторечии город называли «Пятый Почтовый» или просто «Почтовый».
С 1951 года — посёлок Берёзки[источник не указан 272 дня], где 26 июля 1953 года на заводе разделения изотопов, входящем в СХК, был получен первый сибирский уран.
В 1954 году закрытому поселению было присвоено название Северск, однако позже в документах в целях секретности его стали именовать Томск-7.
Вторая в мире после Обнинской промышленная атомная электростанция (АЭС-1, также известная как Сибирская АЭС) мощностью 100 мегаватт, была построена в Северске в 1958 году.
Статус секретности снят с города в 1989 году.
В 1993 году на Сибирском химическом комбинате произошла радиационная авария, в результате которой произошёл выброс радиоактивных веществ в атмосферу, а 1946 человек подверглись облучению. Индекс по международной шкале ядерных событий INES — 4.
С 1997 — ЗАТО, включающее в состав, помимо Северска, посёлки Самусь, Орловка, Чернильщиково, деревни Кижирово, Семиозёрки.
