Работа над современными гербом и флагом началась в июле 2000 г. Часть вариантов строилась на основе эмблемы 1967 г., другие — на проекте УрГА, «парном» к проекту герба г. Ревда. Эти последние несли символику рубежности (Европа — Азия), близости горы Волчиха и имели «профессиональный» символ, характеризующий резоны поименования города. Для Первоуральска это был срез трубы с исходящими из нее пламенями. В ходе работы отказались от попыток как-либо использовать эмблему советского периода, а проект УрГА претерпел изменения, как в части окраски поля, так и по ассортименту фигур. В процессе этих изменений специалистами УрГА вновь была сделана попытка создания «парных» проектов как для Первоуральска, так и для Ревды. Однако новое композиционное решение, предполагающее введение поддерживающих главную фигуру медведя и соболя, было принято за основу только последним из этих муниципалитетов, а в случае с Первоуральском гора была заменена соболем, а медведь вообще выведен из числа гербовых фигур. Деление щита зеленым и красным цветами, через планетарные соответствия с Венерой и Марсом, олицетворяет медь и железо, добыча и обработка которых послужили на благо и развитие территории. Фигура бегущего соболя указывает как на роль Демидовых в освоении Урала, так и на значение Уральского региона в освоении и покорении Сибири. Несомое соболем кольцо представляет срез трубы как символ Первоуральского новотрубного завода, а отходящие от него пламени символизируют прошлое, настоящее и будущее. Заполнение внутреннего пространства кольца лазурью и червленью — своеобразный ребус, указывающий на Васильево-Шайтанский завод, а также условное обозначение нефти и газа, транспортируемых по трубам завода.
Вскоре после принятия и регистрации городского герба у хоккейного клуба «Уральский трубник», базирующегося в Первоуральске, возникла потребность в создании клубной эмблемы. Основными требованиями к этой эмблеме были ее геральдичность и преемственность с гербом г. Первоуральск. Поскольку идея использования муниципального герба «в чистом виде» не встретила поддержки у администрации города, специалистами УрГА была сделана геральдическая эмблема на основе гербовых цветов и фигур, использованных при проектировании герба Первоуральска, но с иной композиционной основой. При значительном отличии получившегося герба от его городского прототипа их преемственность сохраняется в силу того, что УрГА придерживается в своих проектах принципа уникальности каждой гербовой композиции.