Es gibt mindestens 23 Forschungsinstitute, 23 technische Zentren, 4 Theater, 1 Philharmonie, eine Bildergalerie, ein Heimatmuseum und ein Fernsehzentrum in der Stadt. Neben einer großen Zahl an Universitäten mit zahlreichen Studiengängen gibt es eine spezialisierte pädagogische Hochschule.
Es gibt mehr als ein Dutzend Hochschulen in Tscheljabinsk. Die bedeutendsten Universitäten sind die Staatliche Universität Südural, Staatliche Universität Tscheljabinsk und Medizinische Akademie Tscheljabinsk. Die älteste ist die Staatliche Pädagogische Universität Tscheljabinsk, die 1934 gegründet wurde.
In der Stadt spielt der Eishockeyclub HK Traktor Tscheljabinsk. Traktor spielt in der Saison 2006/2007 nach dem Abstieg von 1999 wieder in der russischen Superliga.