С. и К. е. была образована согласно определению Синода РПЦ от 7 марта 2018 г. путем выделения из состава Нижнетагильской и Серовской епархии. Епископом Серовским и Краснотурьинским был избран игум. Алексий (Орлов; ныне митрополит Челябинский и Миасский), клирик Нижнетагильской епархии. 15 марта 2018 г. в храме на Крови в Екатеринбурге возведен в сан архимандрита. 31 марта Патриарх Московский и всея Руси Кирилл (Гундяев) в Тронном зале храма Христа Спасителя возглавил наречение и 1 апр. в храме Христа Спасителя - хиротонию архим. Алексия во епископа Серовского и Краснотурьинского. Определением Синода РПЦ от 25 авг. 2020 г. еп. Алексий был назначен епископом Нижнетагильским и Невьянским с освобождением от управления С. и К. е. С 25 авг. по 8 дек. 2020 г. временное управление епархией осуществлял Екатеринбургский и Верхотурский митр. Кирилл (Наконечный; ныне митрополит Казанский и Татарстанский), с 8 дек. 2020 по 15 апр. 2021 г.- Нижнетагильский и Невьянский еп. Алексий (Орлов). 15 апр. 2021 г. временное управление С. и К. е. было поручено Нижнетагильскому и Невьянскому еп. Феодосию (Чащину).
26 окт. 2019 г. состоялось обретение его останков, а 30 сент. 2020 г. в Спасо-Преображенском соборе Серова состоялось общенародное поклонение обретенным мощам сщмч. Александра Адрианова. 24 нояб. его мощи были перенесены из Серова в Н. Туру на постоянное пребывание в храме Трех Святителей. Частица мощей также постоянно пребывает в Преображенском кафедральном соборе Серова и в соборе прп. Максима Исповедника в Краснотурьинске.
В церковь во имя первоверховных апостолов Петра и Павла в с. Петропавловском (ныне Североуральск) в 1907 г. после рукоположения в сан иерея был определен сщмч. Аркадий Гаряев (16 янв. 1878 - 14 июля 1918; пам. 1 июля). 21 дек. 1909 г. он был переведен на должность священника походной церкви, в к-рую он вступил 18 янв. 1910 г., установленной в часовне дер. Денежкиной (ныне поселок в составе Ивдельского городского округа). 3 окт. 1912 г. сщмч. Аркадий был переведен в церковь с. Никито-Ивдельского Верхотурского у. (ныне Ивдель). 27 февр. 1914 г. он был переведен священником Свято-Николаевского храма в с. Боровское Камышловского у. (ныне Катайский р-н Курганской обл.), где состоял законоучителем в местном двуклассном училище. 14 июля 1918 г. сщмч. Аркадий совершал венчание двух пар молодоженов. Звон церковных колоколов привлек внимание отряда красногвардейцев-мадьяр, к-рые ворвались в храм и, обвинив священника в контрреволюционной деятельности, отвели его к большим оврагам (ныне это место называется Поповскими ямами) и там заставили рыть себе могилу. После того как могила была вырыта глубиной поларшина, священник по приказанию убийц лег в нее вниз лицом и тут же был проколот 6 штыками. Его тело было отнесено в падинник - место, куда сбрасывали падший скот, и прикрыто ветками. Отпевание и погребение совершилось торжественно, в присутствии всего местного духовенства после прихода белогвардейцев. Определением Синода РПЦ от 17 июля 2002 г. имя сщмч. Аркадия Гаряева было включено в Собор новомучеников и исповедников Церкви Русской. В июне 2007 г. были обретены его св. мощи, к-рые ныне почивают в Похвалы Пресвятой Богородицы женском монастыре в с. Боровском.
5 июня 2021 г. в Верхотурье состоялся крестный ход «За жизнь», приуроченный ко Дню защиты детей. Он был организован социальным отделом С. и К. е., благотворительным фондом «Сотвори милость» совместно с обществом «Трезвение» при Свято-Николаевском мон-ре. С 21 по 23 июня 2021 г. по территории С. и К. е. совершался Восточный крестный ход с иконой и ковчегом с мощами вел. кн. блгв. Александра Невского - святыня находилась в Преображенском соборе Серова.
Действующие:
Свято-Пантелеимоновский (женский, в Краснотурьинске; основан в 1995), Свято-Косминская пуст. (мужская, в дер. Костылева городского округа Верхотурский; основана в 2007).
Екатеринбургский и Верхотурский митр. Кирилл (Наконечный; 7-31 марта 2018, в. у.; 25 авг.- 8 дек. 2020, в. у.), еп. Алексий (Орлов; 1 апр. 2018 - 25 авг. 2020; 8 дек. 2020 - 15 апр. 2021, в. у. как епископ Нижнетагильский и Невьянский), Нижнетагильский и Невьянский еп. Феодосий (Чащин; 15 апр. 2021 - 30 мая 2024, в. у.), еп. Феогност (Дмитриев; с 30 мая 2024).