Расположена в исторической части Центрального района города. Начинается от улицы Промышленной и проходит в юго-западном направлении до Революционного переулка. Протяженность — 2,7 км. Ширина — от 3 до 10 метров. Трамвайные пути проложены от Социалистического до Красноармейского проспекта.
Своё современное название улица получила в честь изобретателя первой паровой машины Ивана Ползунова в 1947 году, а до этого носила названия Петропавловской, Набережной и Республики. Улица появилась практически сразу после основания Барнаульского сереброплавильного завода в 1730—1740-х годах, и упоминания о ней содержатся на планах Барнаула 1748 и 1752 годов.
Первое название улицы — Петропавловская линия — получила по построенной на ней в 1748 году первой городской церкви.
Сереброплавильный завод, который положил начало Барнаулу, находился в южной оконечности улицы, рядом со зданием бывшего инструментального магазина, в котором хранился заводской арсенал, казна и материалы.
В д. 49 располагалась Канцелярия Колывано-Воскресенских заводов, построенная в 1760-е годы на месте снесённой наводнением в 1793 году Демидовской заводской конторы, в которой работал Иван Ползунов.
Декоративные портики высокой кирпичной ограды, оформлявшие когда-то въезд во двор Барнаульского сереброплавильного завода, были возведены архитектором Я. Поповым в конце 1820-х годов по образцу портиков ограды Аничкова дворца в Санкт-Петербурге.[1] Широкие разрывы между зданиями заводской конторы, архива и Главной чертёжной Колывано-Воскресенских заводов заполнены глухими каменными оградами с двухколонными портиками, объединяющими три здания в единую сложную композицию с центральной и боковыми осями симметрии. Кроме устройства оград также было перестроено здание архива.