Історія централізованої системи теплопостачання (ЦСТ) в місті Одесі налічує понад 70 років. В 1950х роках прийшла пора позбавлятися від пічного опалення з його енергетичною неефективністю і незручністю для мешканців: кожна квартира мала свій сарай з дровами і вугіллям, запас яких необхідно було поповнювати щорічно.

Настав час масового будівництва багатоповерхових житлових будинків, а теплопостачання 5-ти і 9-ти поверхових будинків можна забезпечити тільки системою водяного опалення.

В 1950 році була готова до введення в експлуатацію перша черга Одеської ТЕЦ, а в 1953 — друга. На базі цього централізованого джерела теплової енергії і почалася теплофікація міста.

Першою виробничою одиницею, що здійснювала теплофікацію міста, був цех теплових мереж Одеської ТЕЦ, що розміщувався на території ГРЕС, вул. Московська, 70. Пізніше було виділено приміщення на території ТЕЦ в районі колекторної. 
Чисельність персоналу зросла і ділянку було переведено в підвальне приміщення відомчого будинку ТЕЦ на вул. Пастера, 21. У тому ж році почалося будівництво адміністративно-виробничого корпусу по вул. Балківській, 1-б.

Централізовану систему теплопостачання в м.Одесі розбудовували з індивідуальними бойлерами гарячого водопостачання, прокладка магістральних тепломереж була двухтрубною, з теплоізоляцією з мінеральної вати і захисним шаром з асбоцементної штукатурки по металевій сітці. Внутрішньоквартальні тепломережі прокладалися в несуміжних каналах, а також у підвалах будівель.

Абонентські теплопункти обладнувалися елеваторними вузлами і бойлерами гарячого водопостачання. Прилади обліку тепла на той час були відсутніми, тому що наша промисловість на той час їх не випускала, а з автоматики застосовувалися тільки регулятори температури на бойлерах. Температурний графік був прийнятий 150/70 °C.

Саме в такій системі, як і в більшості міст України, розвивалася одеська ЦСТ до теперішнього часу.

Теплофікація міста виконувалася низкою організацій, з яких основними були:
• РЕУ «Одессаенерго» займалися координацією дій усіх організацій, причетних до робіт по теплофікації, а також фінансуванням проектних і монтажних робіт з будівництва тепломагістралей;
• Проектний інститут «Оргенергострой» проектував магістральні тепломережі;
• Проектний інститут «Укрюжгіпрокоммунстрой» проектував внутрішньоквартальні тепломережі;
• Проектний інститут «Укржілремпроект» проектував теплопункти і системи опалення будівель;
• УКБ Міськвиконкому виступав замовником з будівництва внутрішньоквартальних тепломереж і теплофікації житлових будинків;
• СМУ-12 тресту «Одеспромбуд» прокладало магістральні і внутрішньоквартальні тепломережі;
• РСУ-7 Горремстройтресту монтувало теплопункти і системи опалення будівель.

Першими споживачами тепла від ТЕЦ були об’єкти промислового і житлового сектора: завод ім. Дзержинського в грудні 1954 року, Міська Лікарня №2, житлові і громадські будівлі на вул. Пастера. Перші введені в експлуатацію ділянки тепломережі були на вул. Пастера до вул. Торговій. Першим споживачем теплової енергії у вигляді пару був Автоскладальний завод.

Силами та засобами РЕУ «Одессаенерго» було здійснено будівництво п’яти черг теплових мереж міста:

I-ша черга будівництва теплових мереж (1954-1956 роки) розраховувалася на теплові навантаження 85 Гкал/год при частковій теплофікації центральної теплофікації міста. Тепломережі були прокладені від колекторної ТЕЦ по вул. Пастера, у Міському саду, по вул. Ланжеронівській, з розподільними тепломережами по вул. Ольгіївській, Дворянській, Коблевській, Гаванною-Гоголя, Катерининській та пров. Чайковського. Загальна протяжність 6.96км., Вартість 1103.68 тис. руб.

II-а черга будівництва теплових мереж (1957-1962 роки) була розрахована вже на значну частину центральної частини міста. Тепломережі були прокладені від Міського саду по пров. Адмірала Жукова, по вул. Буніна, по вул. Єврейської, з розподільними тепломережами по вул. Катерининській, Рішельєвській, Кангуна і Олександрівському проспекту. Загальна протяжність 3.017 км. вартістю 463.51 тис. руб.

III-я черга будівництва теплових мереж (1963-1966 роки) — теплові мережі діаметром 700-500 мм. прокладені від турбинного цеху ТЕЦ, колекторних, вул. Мечнікова, вул. Базарної, до вул. Осипова. Прокладено також основні розподільні тепломережі:
• вул. Дворянська (перемичка між I і II тепломагістралями);
• вул. Градоначальницька;
• вул. Спиридонівська;
• вул. Ленінградська;
• вул. Заславського;
• вул. Успенська;
• вул. Катерининська;
• вул. Рішельєвська;
• вул. Осипова;
• тепломережа до Полотняної фабрики.

Протяжність тепломереж власного будівництва 5.86 км., Вартість — 1497 тис. руб. 
В 1965 за спеціальним фінансуванням була побудована база Теплових мереж.
Кільцювання теплових мереж II і III черг перемичками по вул. Базарній, Енгельса і Буніна виконано в 1972 році, причому вперше була застосована безканальна прокладка тепломереж в аглобітазолі.
IV-а черга будівництва теплових мереж (1967-1972 роки) — теплові мережі діаметром 500-400 мм прокладені по вул. Осипова, В. Арнаутській, Інститутській, Канатній, Сегедській і Зоопарковій. Прокладені основні розподільні тепломережі:
• Італійський бульвар;
• пров. Орликова;
• вул. Матросова;
• вул. Семінарська;
• вул. Слєпньова;
• вул. Армійська — стикування з котельнею «Каток».

Загальна протяжність тепломереж власного будівництва — 8.38 км, в тому числі магістральні тепломережі 3.34 км і розподільні — 5.04 км. Загальна вартість власного будівництва 1704 тис. Руб.

Побудована насосна станція на вул. Мечникова/кут Розумовського.

V-а черга будівництва тепломереж (1975-1977 роки). Тепломережа діаметром 700 мм від нової колекторної на ТЕЦ, по вул. Манежній, Ленінградської до стикування з тепломережами III черги. Загальна протяжність тепломережі — 3.4 км вартістю 1905.55 тис. Руб.

Слід зазначити великий внесок промислових підприємств в теплофікацію міста. Ними були побудовані наступні основні об’єкти:
• Районна котельня на вул. Московській тепловою потужністю 300 Гкал/год;
• Тепломагістраль №3 діаметром 600-400 мм від ТЕЦ до судноремонтного заводу №2 протяжністю 5 км (Одеський Морський Торговий Порт);
• Тепломагістраль діаметром 400 мм на вул. Балківській (Сукняна фабрика)
• Тепломережа на вул. Загубанського діаметром 600мм (завод Поліграфмаш);
• Тепломережа діаметром 350 мм по вул. Мечникова від насосної до «Чумки» (Канатний завод).

Одночасно було збудовано та змонтовано багато розподільних і внутрішньоквартальних тепломереж. Після введення в експлуатацію велика частина тепломереж передавалася на баланс підприємства Тепломереж.

У 1997 році Одеські теплові мережі були підприємством другої категорії, 4500 умовних одиниць.

Загальна протяжність діючих тепломереж становила 165 км, в тому числі паропроводи — 21 км, водяні тепломережі — 142 км.

Основні виробничі фонди на 01.01.77 рік — 15 млн. руб.

• Підключене теплове навантаження споживачів тепла: пар — 221.97 Гкал/год, гаряча вода — 487.5 Гкал/год.;
• По комунально-побутовому сектору підключено 2010 будівель, кількість теплопунктів — 995, бойлерних установок — 515.;
• До теплових мереж було підключено 65 промислових підприємств.;
• Фактичний відпуск теплової енергії за 1976 рік склав 2200 тис. Гкал.;
• Витрата теплової енергії на транспорт теплоносія — 6.48% (втрати тепла).;
• Витрата теплової енергії на транспорт теплоносія — 11.08% кВт/Гкал.;
• Собівартість одиниці теплової енергії — 4.52 руб./Гкал;
• Паливна складова — 76%
• Чисельність працівників — 126 осіб.

Перший етап теплофікації міста (1954-1977г.г.) мав свої сильні і слабкі сторони:
1. Робота з теплопостачання йшла планово, була добре організована. Проектні інститути розробили проекти теплопостачання всіх районів міста (в зоні дії ТЕЦ) з урахуванням суцільної теплофікації всіх будівель.

2. Швидкими темпами йшла прокладка тепломереж, монтаж і підключення до ТЕЦ систем опалення будівель.

3. Якість будівництва тепломереж і систем теплопостачання було високою. В БМУ-12 була організована велика ділянка, якою керував Істерін Г.І., безпосередніми виконавцями робіт по монтажу тепломережі були бригадири: Герой Соціалістичної Праці І.С. Антонюк та В.Н. Олійник

4. Системи опалення та гарячого водопостачання всіх підключених об’єктів працювали стійко.

5. Всі роботи по експлуатації та ремонту велися в плановому порядку. Аварій не було.

6. Теплофікація будинків була не суцільною, а вибірковою. В першу чергу підключалися будинки, опалювальні від котелень, які після теплофікації будинку закривалися. В результаті навіть на вул. Пастера, по якій була прокладена перша тепломагістраль, значна частина будинків опалюється апаратами АГВ.

7. Ненадійно працювали регулятори температури в теплопунктах абонентів. Ділянка по ремонту РПД, створена в тепломережах, перестала справлятися з роботою (не було запчастин, транспорту) і її закрили. Це призвело до завищення зворотньої температури мережної води на ТЕЦ. А це був один з ключових показників роботи підприємства. Цей недолік і зараз продовжує негативно позначатися на роботі ЦСТ.

8. Неприємності спричиняла система повернення конденсату від парових споживачів (недоповернення умовної кількості конденсату або його забрудненість). А це був другий показник роботи підприємства.

Всього було підключено по пару 57 промислових підприємств із загальним тепловим навантаженням 200 Гкал/год.

Наказом від 30.12.1960г. № 276 в якості виробничої одиниці РЕУ «Одессаенерго» було організовано підприємство «Одеські теплові мережі», директором був призначений Єрасов Микола Никифорович, головним інженером — Максимов Володимир Омелянович.

Ці керівники успішно завершили перший етап теплофікації міста: до 1977 року було завершено введенням в експлуатацію останньої (п’ятої) черги будівництва тепломереж (вул. Канатна-Сегедська-Зоопаркова-М. Говорова) і покінчено з пічним опаленням в зоні дії ТЕЦ (частково з установкою АГВ).

1977 рік для підприємства теплових мереж був переломним. У той рік пішли на заслужений відпочинок директор Єрасов М.М. і головний інженер Максимов В.Е. У тому ж році в березні згідно з Постановою Ради Міністрів СРСР і відповідними наказами по Міненерго і Мінжитлокомунгосп Одеським тепловим мережам були передані п’ять великих районних котелень з тепловими мережами: Північна-1, Південна-1, Шампанський пров., Південно-західний масив і Чубаївка.

Підприємство очолили директор Солодов А.Ф. і головний інженер Зубков В.А. Перед ними виникли серйозні проблеми:
• На Одесі позначився дефіцит теплової енергії. У зимовий період довелося вводити обмеження подачі пари підприємствам, а це болісний процес, так як він пов’язаний з випуском продукції такими великими заводами як Цукрорафінадний, Нафтобаза, Продмаш, Агаровий, Лакофарбовий та ін.
• Прийняте обладнання котелень та теплових мереж було зношене і потребувало капітального ремонту
• У підприємства з’явився оптовий покупець-продавець — ВАТ «Одесатеплокомуненерго», взаємини з яким в питаннях експлуатації і взаємних розрахунків за теплову енергію були складними.
• Після тривалого терміну служби почалися пошкодження в теплових мережах від ТЕЦ.
• Зросли темпи будівництва житлових будинків. Гостро постало питання теплопостачання нових житлових районів.

Суттєву допомогу у вирішенні цих питань надавало Міненерго України: матеріалами, технікою, обладнанням, комплектацією, працівниками. Саме в цей період значно зросла чисельність персоналу.

Велику роль зіграла згуртованість кадрових працівників Тепломережі. Експлуатаційні райони очолили люди, які були прийняті на роботу в тепломережі слюсарями. Вони продовжують ефективно працювати і зараз.

До 1980р. введення житлових будинків склало 350-400тис. м кв. загальної площі. Було потрібно забезпечення теплом нових будівель.
За генеральним планом забудови м. Одеси, розробленим Київським «Гіпроградом», намічалося будівництво житлових будинків в районах Полів зрошення, Живахової гори, Молдаванки, Ближніх Млинів, Курсаків, сел. Котовського, Таїрова та ін. районів.

Київською філією «Енергопрому» був розроблений проект теплопостачання м. Одеси з перспективою розвитку до 2005 року. Проектом передбачалося будівництво атомної ТЕЦ, яка повинна була служити основним джерелом теплової та електричної енергії. Існуюча ТЕЦ підлягала перебудові, фактично на її території планувалося будівництво нової ТЕЦ з досконалим устаткуванням.

Одночасно повинні були споруджуватися районні котельні: «Західна» (в районі 7км. Овідіопольської дороги), «Північна-3», «Південна-3», «Слобідка», «Ближні млини, ТЕЦ-2.»

«Західна» і «Слобідка» повинні були працювати в піковому режимі. На технічно новій високоякісній основі намічалася прокладка теплових мереж, оснащення центральних та індивідуальних теплопунктів засобами автоматики і приладами обліку теплової енергії. Роботи були розпочаті на будівельному майданчику АТЕЦ і на місці житлового містечка будівельників в м. Теплодар.

Однак цим планам не судилося збутися. У квітні 1986 р. сталася аварія на Чорнобильській атомній станції, після чого будівництво Одеської АТЕЦ було призупинено, а потім повністю припинено.

У 1989 році «Енергопром» розробив новий проект теплопостачання міста з будівництвом ТЕЦ на газі в районі м Теплодар в 25 км. від межі міста. Теплова потужність проектованої ТЕЦ — 2580 МВТ з шістьма турбінами Т-250/300-240Д і шістьма котлами КП-1000-250.

При цьому існуюча Одеська ТЕЦ-1 підлягала повній реконструкції: турбіни демонтувались, встановлювалися сім парових котлів Е-160-14 ГМ. Разом з існуючими трьома водогрійними котлами ПТВМ-100 її теплова потужність повинна була скласти 1040 МВт.

Але цей проект не був реалізований: в країні починалася перебудова. Змінилися умови і можливості фінансування. Різко змінилися теплові навантаження в промисловому секторі.

У той же час будівництво житлових і громадських будівель триває. Частина об’єктів забезпечується теплом від власних індивідуальних котелень. Інша частина продовжує підключатися до діючих тепломереж ЦСТ. При цьому будівництво нових районних котелень і тепломереж не ведеться.
Теплове господарство підприємства застаріло морально і фізично.

Потрібно оновлення основних фондів, реконструкція і модернізація всіх джерел тепла і теплових мереж. Споживачі тепла також потребують нової техніки: засобів автоматики, приладів обліку теплової енергії, нових типів бойлерів, арматури.

Надію на вирішення всіх проблем у теплопостачанні міста дали інвестори з США. У 1999- 2000 р.р. фахівці-теплотехніки з провідних теплопостачальних організацій міста під керівництвом відділу інвестицій Міськвиконкому і безпосередньою участю його начальника Горячука Валерія Федоровича готували матеріали для фірми «Стентон-груп». Для надання інвестицій фірма виділила ряд умов, серед яких були: створення в м.Одесі єдиної теплопостачальної організації, розроблення і затвердження тарифу на теплову енергію з урахуванням всіх витрат і встановленої рентабельністю без будь-яких дотацій з бюджету міста, отримання гарантій від міста і Уряду України. Робота була виконана в строк, розглянута і схвалена Міськвиконкомом. Однак переговори з інвесторами на якийсь стадії зайшли в глухий кут і проект залишився нездійсненим. 
Наступним етапом в житті підприємства був перехід в 2000 зі складу «Одесаобленерго» в комунальну власність міста. Вищим керівництвом комунального підприємства «Одеські теплові мережі» стала Одеська Міськрада. Своїм рішенням Одеська міськрада передала КП «Одеські теплові мережі» 62 дрібних котелень. Вкотре відбулося зростання обсягу робіт і, відповідно, чисельності персоналу. Директором підприємства був призначений Луска Юрій Петрович, який до цього працював начальником виробничо-технічного відділу «Одеських теплових мереж».

У 2002 році КП «Одеські теплові мережі» було реорганізовано і на його основі створено комунальне підприємство «Одесатеплоенерго». 
Рішенням Одеської міської ради від 27.06.06 №101-V з 1 листопада 2006 року шляхом злиття двох комунальних підприємств «Одесатеплоенерго» і «Одестеплокомуненерго» створено КП «Теплопостачання міста Одеси». Всі завдання, що стоять перед підприємством, успішно виконуються і всі жителі міста забезпечені теплом. 
В даний час підприємство являє собою сучасне промислове-комунальне підприємство по виробленню і транспортуванню теплової енергії, в експлуатації якого знаходяться 11 великих районних та квартальних котелень, 137 дрібних котелень, 784 км. теплових мереж, 127 центральних теплопунктів, адміністративні будівлі та виробничі корпуси.
На підприємстві працює більше 2500 висококваліфікованих працівників.

Активно впроваджуються передові технології: безканальна прокладка тепломереж із застосуванням попередньо ізольованих труб, сучасні види арматури, засоби автоматики, ведеться робота із залученням вчених щодо вдосконалення водопідготовки.

За техніко-економічними показниками КП «Теплопостачання міста Одеси» і зараз залишається одним з провідних і передових підприємств із життєзабезпечення рідного міста Одеси.

Основними проблемами підприємства є оплата споживачами теплової енергії на рівні до 80% і занижені тарифи, які не враховують всіх витрат на виробництво і транспортування теплової енергії.