Начинается от Дальневосточной улицы, идет на северо-восток параллельно улице Володарского и Крестьянской улице. Пересекает Кисельниковскую улицу, Январскую улицу, Широкую улицу, улицу Новорезова, Набережную улицу, реку Читу. Заканчивается пересечением с улицей Генерала Белика.
До 20-х годов прошлого века улица носила название Арендаторская. Потом была переименована сначала в улицу Имени Коминтерна, потом в Молодежную. Сегодняшнее название Комсомольская улица получила в 30-е годы 20-го века. До 50-х годов мост через реку Читу находился выше по течению, поэтому улица заканчивалась у реки. Со строительством моста Комсомольская улица продолжилась за рекой. Сейчас за мостом в пойме реки расположен «Мегаполис». Это современный спортивно-развлекательный молодежный комплекс.