Cеровский район был образован в 1940 году. В 2006 году МО "Серовский район" преобразовано в "Сосьвинский городской округ". Закон Свердловской области от 24.3.2024 года наделил муниципальное образование "Сосьвинский городской округ" статусом "муниципальный округ" (с 1.02.2025 г.).

Флаг принят Решением Серовской районной Думы от 27 декабря 2001 года №95, Положение о флаге принято 6 марта 2002 года, решением №117. Флаг внесен в Государственный геральдический регистр РФ под №1087. Описание флага:

Полотнище составлено из четырех горизонтальных полос – белой, синей, белой и зеленой. Две внутренние полосы волнообразные по форме и имеют ширину в 1/20 от высоты полотнища. Наружные полосы имеют в ширину каждая по 1/9 от высоты полотнища и несут на себе расположенные по центру полос изображения фигур районного герба: на белой полосе – красное возникающее из-за верхнего края полотнища солнце; на зеленой – соболь в белом и красном цветах. Соотношение сторон полотнища – 2:3.
Обратная сторона полотнища зеркально воспроизводит лицевую.

Изменения в решение от 27.12.2001 г. внесены решением Серовской районной Думы №113 от 10 ноября 2005 года: вместо "Серовский район" везде по тексту указано "Сосьвинский городской округ".

Материалы сайта сайта "Геральдика Свердловской области"