Театр был создан в Барнауле в 1958 году и стал первым на Алтае театром для детей. Его основателями были главный режиссер Глеб Томилин и директор Леонид Трухин. С разных концов страны приехали актёры-энтузиасты, одержимые идеей создания нового детского театра. Первый театральный сезон ТЮЗ открыл 21 ноября 1958 года на сцене Клуба Меланжевого комбината спектаклем «Именем революции» по пьесе Михаила Шатрова. Театр сразу завоевал любовь и признание зрителей и вскоре получил собственную сцену в помещении Клуба УВД, где родились легендарные спектакли для детей «Аленький цветочек», «Красная шапочка», «Три поросёнка», «Муха-цокотуха», «Два клёна», «Обыкновенное чудо», «Сомбреро», «На дне».
Первое десятилетие ХХI века в театре – время решительных перемен, требующих обновления репертуара, новых творческих идей, активного профессионального роста. Театр, имея яркую палитру детских спектаклей, направляет свои творческие силы на создание современного художественного репертуара, адресованного молодёжной аудитории. Труппа пополняется талантливыми артистами, в лидеры творческого процесса выходит молодая режиссура. Выпускники ведущих театральных вузов страны смело экспериментируют на сцене театра, создавая спектакли глубокого содержания и ярких сценических форм, привлекающие внимание молодёжи и интерес театральной критики. «Маленькие трагедии» Александра Пушкина в постановке С. Красноперца, «Алиса в стране чудес» Льюиса Кэрролла в постановке К. Костина, «Мандрагора» Никколо Макиавелли в постановке Сергея Бобровского, Black dead cat по Марку Твену в постановке Антона Безъязыкова, «Любовь к трём апельсинам» Карло Гоцци, театральный экзерсис «Куклы», «Федра и Ипполит» Жана Расина в постановке Андрея Зябликова, – спектакли разной театральной эстетики, но одинакового высокого эмоционального звучания, вдохнули в театр новую жизнь.
Молодёжный театр Алтая – так в 2000 году по праву стал называться Алтайский государственный театр для детей и молодёжи. В 2003 году в жизни Молодёжного театра Алтая произошло ещё одно яркое и судьбоносное событие. Художественным руководителем театра стал народный артист России Валерий Золотухин. В 2006 году театром совместно с Алтайской государственной академии культуры и искусств был набран целевой актёрский курс Молодёжного театра под кураторством Валерия Сергеевича. Уже с первого курса студенты активно играли в репертуарных спектаклях и в 2010 году всем выпускным курсом были приняты в группу МТА. За последнее десятилетие театр стал участником и дипломантом многих международных и российских фестивалей: «Театр без границ» (Магнитогорск), «Реальный театр» (Екатеринбург), «Сибирский транзит» (Иркутск, Омск, Томск, Улан-Удэ, Барнаул), «Радуга» (Санкт-Петербург), «Новые пьесы из Европы» – Neue Stücke aus Europa (Германия, Висбаден), «Ново-Сибирский транзит» (Новосибирск), «Володинский фестиваль» (Санкт-Петербург), «Реальный театр» (Екатеринбург) и других.
А 21 июня 2011 года свершилось то, чего так долго ждал Молодёжный театр Алтая – было торжественно открыто собственное здание театра, реконструированное и реставрированное помещение бывшего ДК Меланжевого комбината на площади Октября. Масштабный проект по возведению уникального театрального комплекса вошёл в губернаторскую программу «75х75». 21 июня на сцене прошло празднование юбилея художественного руководителя театра Валерия Золотухина. А первым спектаклем на новой сцене театра стал «Бумбараш» Владимира Дашкевича и Юлия Кима в постановке заслуженного деятеля искусств России Вячеслава Кокорина. 30 мая 2013 года решением сессии Алтайского краевого Законодательного Собрания Молодёжному театру Алтая было присвоено имя народного артиста России Валерия Золотухина.
10 октября 2013 года указом губернатора Алтайского края был учрежден Всероссийский молодёжный театральный фестиваля имени Валерия Золотухина. Фестиваль проходит один раз в два года. Первый фестиваль состоялся в Барнауле 12-19 октября 2014 года, Второй прошел 23-27 сентября 2016. 25-30 сентября 2018 года состоялся третий.
В театре действуют Большая, Камерная и Малая сцены. Вместимость Большого зрительного зала театра – 465 мест, Камерная сцена рассчитана на 101 зрительское место, Малая вмещает 100 зрителей. В 2014 году открылась экспериментальная площадка театра – Пятый угол – на 50 мест. Общий состав труппы театра – 37 человек, среди них три заслуженных артиста России.