На генеральном плане застройки города параллельно улице Ленина была запроектирована новая магистраль, которая вначале не имела названия. Однако, безымянной она оставалась недолго. В середине двадцатых годов прошлого века между шахтерами Кадиевки и Германии установились дружеские отношения. Осуществлялась оживленная переписка и в начале тридцатых годов, вплоть до прихода в январе 1933 года А. Гитлера к власти в Германии. Фашистский режим прекратил эти связи. Поэтому в горисполкоме было принято решение назвать новую улицу именем Карла Либкнехта, одного из основателей Коммунистической партии Германии.
Карл Либкнехт (1871 - 1919 гг.) являлся видным политическим деятелем международного рабочего движения, интернационалистом. В 1916 году его за призыв к свержению Германского правительства, развязавшего и ведущего империалистическую войну, приговорили к каторжным работам. За свои революционные взгляды в 1919 году он был убит немецкими контрреволюционерами.
Верхняя часть улицы Карла Либкнехта плавно соединялась с Октябрьской, а затем пересекала улицу Карташева (ныне Дзержинского) и Орджоникидзе. В самом конце городской черты образовывала перекресток с улицей Тельмана. Дальше пролегала грунтовая дорога, которая вела через посадку на аэродром аэроклуба. За зелеными насаждениями расстилались поля засеянные рожью и пшеницей.
В дореволюционные годы в начале новой улицы находилось только два здания: женская семиклассная гимназия (старое здание горисполкома) и домик Карадини (современный дом бракосочетания).
Формирование и основная застройка улицы Карла Либкнехта осуществлялась с начала тридцатых годов и вплоть до начала Великой Отечественной войны в XX веке. На том месте, где в настоящее время находится главпочтамт, до начала шестидесятого года стояло двухэтажное здание из тесаного бутового камня, в котором размещались классы и учебные аудитории аэроклуба, где с курсантами проводились теоретические занятия. На аэродром для закрепления полученных знаний и практических полетов они ездили в кузове полуторки (грузовой автомашины).
Городской узел связи (почта) до войны размещался в одноэтажном помещении, где ныне находится кафе «Люба». После освобождения Кадиевки от фашистских оккупантов узел связи перевели в здание бывшего аэроклуба, так как он прекратил свое существование.
В конце пятидесятых годов XX столетия это здание снесли, а на его месте построили современное помещение главпочтамта.
Сразу за аэроклубом, напротив домика Карадини, был построен большой многоэтажный сорокапятиквартирный жилой дом из тесаного бутового камня, который существует и в настоящее время. В довоенной Кадиевке это был самый огромный жилой дом. На противоположной стороне улицы соорудили два двухэтажных кирпичных дома, как раз за особняком Карадини. В одном из них до войны находился детский садик, а в другом ясли. В настоящее время в первом располагается станция переливания крови, а во втором - различные организации и учреждения. При отступлении из города фашисты оба здания подожгли и они выгорели дотла, остались только стены. В пятидесятые годы оба здания были восстановлены. Рядом с ними высится двухэтажное здание из тесаного известняка, в котором до войны проживали люди, а сразу после освобождения Кадиевки от гитлеровцев, одну половину заняла городская прокуратура, а во второй части одно время было общежитие футболистов команды «Шахтер».
В основном улица застраивалась благоустроенными жилыми одноэтажными домами. Строились они ударными темпами. При их возведении использовались в основном местные материалы: красный кирпич и тесаный бутовый камень. Около каждого дома нарезался земельный участок для устройства огорода и посадки плодовых деревьев. Эта часть улицы, с небольшими изменениями, сохранила свой внешний облик вплоть до настоящего времени. Значительная часть жилого фонда в довоенные годы в основном предоставлялась инженерно-техническим специалистам, трудившимся в угольной промышленности на руководящих должностях.
Проезжая часть улицы была вымощена булыжником, а на тротуарах лежали пиленые известняковые плиты. Вдоль улицы росли деревья и кустарники: тополь, белая и желтая акация, кусты сирени.
За период временной немецкой оккупации Кадиевки в годы войны жилой фонд улицы практически не пострадал. В послевоенное время, вплоть до второй половины пятидесятых годов XX века, на участке от пересечения с улицей Дзержинского и до Тельмана особых изменений не произошло. На этом отрезке по обеим сторонам улицы было построено несколько жилых двухэтажных домов, да заасфальтировали проезжую часть дороги и тротуары. А вот на отрезке от Тельмана и дальше на север до бывшего аэродрома, улица Карла Либкнехта получила свое продолжение. На этом участке по обеим сторонам улицы были построены жилые двухэтажные кирпичные благоустроенные дома и школа (ныне гимназия № 7). Интересно то, что возводили эти здания немецкие, венгерские и румынские военнопленные, которые в тот период времени проживали в специальном лагере находившемся на территории бывшего аэродрома аэроклуба.
В настоящее время улица Карла Либкнехта является одной из основных внутригородских магистралей с интенсивным транспортным движением.