В 1866 году в Санкт-Петербурге создали сыскную полицию. Её первым руководителем стал Иван Путилин, который лично исследовал преступную среду и приёмы воров и грабителей, а при расследованиях замечал детали, которые другие упускали.

Юрист Анатолий Кони вспоминал, как в 1873 году Путилин расследовал убийство иеромонаха в Александро-Невской лавре. Преступник искал деньги и оставил пятна крови на нижней стороне сложенных полотенец. По их расположению сыщик предположил, что у убийцы ранена правая рука: если бы тот переворачивал бельё левой, кровь осталась бы сверху. Путилин направил агентов по пригородным железным дорогам, предполагая, что преступник кутит возле одной из станций. Преступника задержали в трактире на станции Любань. У него действительно была ранена правая ладонь.

В 1908 году закон «Об организации сыскной части» закрепил систему специализированных подразделений. Их сотрудники занимались розыском по уголовным делам и проводили дознание.

Наряду с мастерством отдельных сыщиков всё большую роль играли технические методы. Для установления личности применяли фотографическую регистрацию, антропометрию и дактилоскопию. В 1912 году при Департаменте полиции появился музей уголовного сыска и научной техники расследования преступлений, который также использовался во время подготовки сотрудников. В том же году при прокуроре Санкт-Петербургской судебной палаты открыли кабинет научно-судебной экспертизы. Его сотрудники помогали полиции при дознании, когда требовались фототехника, химические исследования или работа с ультрафиолетовыми лучами.

5 октября 1918 года Народный комиссариат внутренних дел — НКВД — принял положение об организации уголовного розыска. Документ стал правовой основой новой службы в советской милиции. В память об этом событии 5 октября отмечают День сотрудников уголовного розыска.

Основными задачами стали расследование уголовных преступлений и борьба с бандитизмом. Подразделения угрозыска создавали в городах с населением не менее 40—45 тыс. человек. Общее руководство этой системой осуществлял НКВД. Вопросы строительства аппарата уголовного розыска Главное управление милиции РСФСР решало с местными Советами.

Опыт дореволюционных сыщиков пригодился и новой службе. В Московском уголовном розыске, например, работал Владимир Саушкин, ещё до 1917 года занимавшийся опознанием преступников. Саушкин прекрасно помнил лица, имена, связи и приёмы знакомых ему преступников, а иногда — даже месяц и год, когда видел кого-то из них прежде.

Новая служба использовала также и техническую базу прежней полиции. В Петрограде в 1918 году уголовному розыску передали регистрационно-дактилоскопическое бюро бывшей сыскной полиции. Его сотрудники проводили экспертизы и участвовали в осмотрах мест преступлений.

10 апреля 1922 года уголовный розыск выделили в самостоятельную службу. В следующие два десятилетия его структура не раз менялась.

Великая Отечественная война повлияла на работу уголовного розыска по всей стране. Так, его сотрудники продолжали трудиться в блокадном Ленинграде — много жизней было спасено благодаря тому, что найденные у задержанных продуктовые карточки возвратили владельцам.

А в Московском уголовном розыске для экстренного выезда на места происшествий и также принятия своевременных мер по раскрытию наиболее опасных преступлений создали дежурную часть. В результате, несмотря на сложность оперативной обстановки в Москве, близость фронта и частые налёты вражеской авиации, удалось добиться снижения преступности в городе.

Кроме того, из-за ухода мужчин на фронт в милицию всё чаще принимали женщин. К концу войны по некоторым данным их было около 20 тыс., более 5 тыс. — в угрозыске.

В 1946 году Отдел уголовного розыска Главного управления милиции МВД СССР преобразовали в Управление уголовного розыска. В последующие десятилетия служба всё больше специализировалась: в 1960—1970-е создавали подразделения и группы по отдельным видам преступлений и особо сложным делам. Масштаб отдельных операций хорошо показывает дело «Мосгаза», над которым работали сотрудники Москвы и Иваново.

В декабре 1963 года после убийства в Москве милиция составила фоторобот подозреваемого. Через несколько дней в Иваново произошли ещё два убийства и покушение. Сотрудники двух городов сопоставили материалы, а отпечаток пальца, найденный на месте одного из преступлений, позднее совпал с дактилоскопической картой Владимира Ионесяна. 12 января 1964 года его задержали на вокзале в Казани. Он прибыл туда, думая встретиться с сожительницей, однако его ждала загримированная под неё сотрудница МУР, а сам вокзал оцепили сотрудники в штатском.

15 ноября 1988 года в центральном аппарате МВД СССР сформировали самостоятельное Управление по борьбе с организованной преступностью — Шестое управление.

Сотрудники уголовного розыска ищут и задерживают подозреваемых, раскрывают убийства, разбои, кражи и мошенничества, противостоят организованной преступности и незаконному обороту оружия. На долю подразделения приходится более трети раскрытых криминальных деяний.

Отдельное направление работы — розыск людей. Одни скрываются от следствия и суда, других ищут родные. Так, например, в первом полугодии 2025 года сотрудники угрозыска задержали более 21 тыс. человек, разыскиваемых за совершение преступлений, и установили местонахождение свыше 4 тыс. пропавших без вести. В этой работе полиция сотрудничает с волонтёрскими организациями, а при необходимости — с правоохранительными органами других стран.

Развитие криминалистики помогает находить новые зацепки даже в старых делах. Специалисты повторно исследуют вещественные доказательства, проверяют следы по базам отпечатков пальцев и ДНК, используют нейросетевые технологии. 

В новостях о раскрытом преступлении результат часто занимает всего несколько строк, но за ними стоят поиск свидетелей, проверка версий, проведение экспертиз и другая работа, которая может продолжаться годами.