Karabük 1937 yılında Safranbolu'ya bağlı Öğbeli Köyü'nün bir mahallesi iken 1935 yılında açılan Ankara-Zonguldak demiryolu ile önemini arttırmıştır.
 

3 Nisan 1937 yılında Atatürk'ün yönlendirmesi ile İsmet Inönü tarafından Karabük Demir Çelik Fabrikası'nın temelleri atılır.
 

Nüfus yoğunluğunun artmaya başladığı Karabük'te 25 Haziran 1939'da belediye teşkilatı kurulmuştur. 1941 yılında Safranbolu ilçesine bağlı bucak olan Karabük 3 Mart 1953 tarihinde 6068 sayılı kanunla Zonguldak İline bağlı bir ilçe haline gelmiştir. 

Karabük, 6 Haziran 1995 gün ve 22305 sayılı Resmi Gazete'de yayınlanan 550 sayılı Kanun Hükmünde Kararname ile Çankırı'dan; Ovacık ve Eskipazar ilçeleri ile Zonguldak'tan; Eflani, Safranbolu ve Yenice ilçelerinin birleştirilmesiyle Türkiye'nin 78. ili olmuştur.