25 сентября 1958 г. Хабаровский краевой Совет депутатов трудящихся принял решение № 413 "Об образовании на территории Облученского района ЕАО рабочего посёлка Теплоозерск". В решении сказано, что из состава Лондоковского поссовета выделяются посёлки — военстроя, Теплоозерского рыборазводного завода, Теплое озеро.
Свое название он получил благодаря Тепловскому озеру, находящемуся рядом с поселком. Вопреки названию, температура воды в озере летом не превышает 10-12 градусов, однако подземные источники, питающие водоем, не дают ему промерзнуть зимой.
"Золотой период" Теплоозерска приходился на 60-80-е годы прошлого века. Асфальтированные улицы, ухоженные газоны, нарядные жилые кварталы, действующие фонтаны, Дом культуры с уникальной фреской "Алые паруса", парк культуры и отдыха с разнообразными аттракционами создавали праздничную атмосферу "наступающего коммунизма".
Единственная гордость теплоозерцев — масштабная фреска в местном доме культуры. Ее писали московские мастера в середине семидесятых. Герои настенной картины — работники завода. Они и позировали художникам.
В посёлке Теплоозерск было несколько учебных заведений: средние школы № 17 и № 18, вечерняя школа и ПУ-15. Школа № 18 построена 10 ноября 1973 г. Она строилась по ленинградскому проекту — три этажа, 640 мест, актовый и спортивный залы, библиотека, столовая (позже появились школьный музей и два компьютерных класса).
Стахановец Теплоозерского рыборазводного завода. Фото: Наследие ЕАО
Распоряжением Правительства РФ от 29 июля 2014 года № 1398-р "Об утверждении перечня моногородов" поселок включён в категорию "Монопрофильные муниципальные образования Российской Федерации (моногорода), в которых имеются риски ухудшения социально-экономического положения".
Площадь имени Ленина в пос. Теплоозерске. 1980-е гг.. Фото: Архив ЕАО
На сегодняшний день в поселке имеется: градообразующее предприятие — Теплоозерский цементный завод, Дальневосточная распределительная сетевая компания, предприятия железнодорожного транспорта, железнодорожный вокзал станции Теплое озеро, предприятия ЖКХ, частные магазины. МКОУ "Средняя общеобразовательная школа № 18", МКДОУ "Детский сад пос. Теплоозерск", центральная районная больница, детская школа искусств, МКУК "Информационно культурный досуговый центр пос. Теплоозерск". Православный приход "Сретение Господне".