До 1979 года – 1-я Продольная улица. Была переименована в честь руководителя коммунистической партии Болгарии, генсека Коминтерна Георгия Димитрова. В нашем городе он жил с 18 октября по 20 декабря 1941 года в доме № 146 по улице Фрунзе.
Стоит отметить, что до середины 1970-х годов улица Димитрова имелась еще и в Октябрьском районе. Она проходила по частному сектору (бывшему Монастырскому поселку), который снесли при строительстве дома-интеграла по адресу Ново-Садовая, 42.
Застройка 1-й Продольной улицы началась в 1969 году. Тогда здесь возвели первые пятиэтажные дома. На первом этапе будущая улица Георгия Димитрова проходила от улицы Стара-Загоры до Московского шоссе. На этом отрезке она была границей между 13-м (четная сторона) и 14-м микрорайонами жилмассива “Сад-Совхоз”. В декабре 1971 года по улице 1-й Продольной стал ходить общественный транспорт – автобусы №№ 16, 29 и 46.
Первая достопримечательность в этом районе – универсам “Орбита” (Георгия Димитрова, 7а). Он был открыт в 1974 году. Спустя четыре года на углу с улицей Стара-Загоры начал свою работу широкоформатный кинотеатр “Самара”. Увы, его здание не уцелело. Адрес ул. Георгия Димитрова, 17 имеет одно из наиболее престижных учебных заведений Самары – Гимназия № 1, открытая в 1990 году.
Застройка улицы Георгия Димитрова на отрезке между Московским шоссе и улицей Ново-Садовой велась в 1980-х годах: частные дома поселка Яблонька уступили место высоткам Приволжского микрорайона. Среди его достопримечательностей можно выделить хозяйственный магазин “Шапито” (Георгия Димитрова, 101), открытый в 1984 году, построенный спустя четыре года дом-интеграл (Георгия Димитрова, 112) и памятную стелу в честь жителей поселка Яблонька, погибших на фронтах Великой Отечественной войны (между домами №79 и 89).
Застройка улицы Георгия Димитрова между Ново-Садовой и Солнечной велась уже в постсоветский период. Тогда же, в начале 1990-х годов, появились планы проложить по улице болгарского коммуниста троллейбусную линию, но они так и не осуществились.