Офіційна історія державної геологічної служби у Донбасі починається у 1920 році з діяльності Боковського, Гришинського, Кадіївського, Микитівського і Шахтинського геологічних управлінь при Центральному управлінні кам’яновугільної промисловості Донбасу, яке з 1920 до 1924 року знаходилося у Бахмуті.

У травні 1924 року Центральне правління кам’яновугільної промисловості переводиться із Бахмута в столичне місто Харків і перетворюється в трест «Донвугілля», а потім в об’єднання «Вугілля». 26 лютого 1930 року в Харкові в об’єднанні «Вугілля» («Союзвугілля») створюється трест «Донбасвуглерозвідка». Усі галузеві геологічні роботи в басейні очолює уже відомий у Донбасі гірничий інженер Кузнєцов О.І, а для забезпечення керівництва геологорозвідувальними партіями безпосередньо в регіоні у серпні 1931 року трест «Донбасвуглерозвідка» переводиться із Харкова у м. Бахмут.

За довоєнний період у Донбасі було збудовано 180 шахт загальною виробничою потужністю з видобутку 79,4 млн. т вугілля на рік. Досягнення у довоєнній економіці Донбасу були б ще більшими, якби не політичні репресії промисловців й інженерно-технічних працівників – 40% і 15% від загальної кількості постраждалих відповідно. При цьому третина з них була українцями, п’ята частина – росіянами, а серед репресованих інших національностей переважали греки і німці як найбільш заможніша частина жителів регіону.

Після звільнення Донбасу від німецьких військ з жовтня 1943 року в Артемівську відновляється діяльність тресту «Донбасвуглерозвідка». У 1947 році на основі тресту «Донбасвуглерозвідка» створюються три самостійних трести – «Артемвуглерозвідка», «Ворошиловградвуглерозвідка» і «Ростоввуглерозвідка» з передачею їм відповідних територіальних геологорозвідувальних партій.

Зростаючі темпи розвідки Донецького басейну забезпечили відновлення та капітальну реконструкцію усього існуючого шахтного фонду, будівництво малих, а з 1956 року великих вугільних шахт. Уже в 1963 році загальна кількість діючих вугільних шахт у Донбасі складала 722, а видобуток вугілля за період з 1950 по 1965 рік збільшився більш ніж вдвічі.

Після широкого впровадження нових бурових верстатів, подвійних колонкових труб і газокернонабірників конструкції винахідника тресту Олексієнка С.Є. у нам’юрських відкладах карбону були відкриті Красноармійське Західне родовище коксівного вугілля запасами 485 млн. т і унікальне Новодмитрівське родовище бурого вугілля (390 млн. т), підготовлено для нового шахтного будівництва 80 вугільних ділянок, у тому числі, 28 у Західному Донбасі, розвідано два нових родовища ртуті, два родовища залізних руд, п’ять родовищ вогнетривких і тугоплавких глин, одне родовище гіпсу та одне родовище плавикового шпату.

Друга половина 1980 років стала апогеєм застійних тенденцій в економіці Донбасу. Базові галузі промисловості працювали неритмічно, а приріст промислової продукції зменшився втричі. З особливими труднощами зіткнулася вугільна промисловість – галузь ставала все більш збитковою, а обсяги видобутку вугілля знижувалися. Інтенсивна розробка корисних копалин у попередні десятиліття вичерпала найбільш перспективніші запаси, поклади і родовища.

У період становлення України як самостійної держави Донецька область і Донбас в цілому стали місцем концентрації соціальних, економічних і екологічних проблем, оскільки тут була зосереджена чверть промислового потенціалу країни із домінуванням вугільної та металургійної галузей, які мали значний фізичний й моральний знос. Неминуча системна реструктуризація у таких умовах вітчизняної галузі геології та використання надр у відповідності до Постанови Кабінету Міністрів України від 06.11.1997 № 1242 обумовила докорінну реорганізацію ДГП «Донбасгеологія» із перетворенням його основних виробничих підрозділів та районних геологорозвідувальних експедицій у ВАТ «Донбасгеологія», передачею Донецької геофізичної експедиції у ДГП «Укргеофізика», а Горлівської ГРЕ у НАК «Надра України». Одночасно з метою збереження геологічного потенціалу держави у Донбасі на базі геологічних підрозділів ДГП «Донбасгеологія», центральної лабораторії та геологічних фондів наказом Держкомгеологія України від 15.01.1998 № 10 створюється Державне регіональне геологічне підприємство «Донецькгеологія» («ДонецькДРГП»), яке згідно Закону України від 07.07.1999 № 847-ХІV є об’єктом права державної власності, що не підлягає приватизації.