Изначально улица шла на запад от тамбовской крепости и именовалась Пензенской по географическому направлению. На протяжении XIX века сложился ее архитектурный ансамбль, состоящий преимущественно из гражданской дворянско-купеческой застройки.
Мужская министерская гимназия. Нач. XX в.
После того как в 1828 году на пересечении Пензенской улицы с Большой Астраханской появилась мужская гимназия, улицу переименовали в Гимназическую. В свою очередь, часть Большой Астраханской стала именоваться Александринской вслед за постройкой в 1843 году Александринского института благородных девиц. В те же 1840-е годы на Гимназической улице появилось двухэтажное здание Коннозаводского собрания, часть которого заняла городская Публичная библиотека, а затем Тамбовская губернская ученая архивная комиссия. В 1892 году на пересечении Гимназической и Александринской улиц на средства известного тамбовского благотворителя Эммануила Дмитриевича Нарышкина возведено здание Общества по устройству народных чтений, или Нарышкинской читальни.
Городская управа на Дворянской ул. 1913—1914 гг.
Дом 6 по современной улице Коммунальной известен в Тамбове как дом Кондоиди. Тайный советник, крупный земле- и домовладелец, тамбовский губернский предводитель дворянства Григорий Владимирович Кондоиди (1822–1894) передал городу роскошную городскую усадьбу в стиле ренессанс с элементами барокко. С 1992 года в этом здании располагается городская администрация.
Здание Общества по устройству народных чтений (Нарышкинская читальня). 1890—е гг.
Далее улица идет мимо центрального городского рынка. Этот участок застроен десятками купеческих домовладений с торговыми, складскими и жилыми помещениями. Среди них выделяется трехэтажное здание в классическом стиле первой половины XIX века — один из домов купца Александра Ивановича Толмачева с гостиницей «Славянская».
Современный вид Коммунальной улицы.
Улица упирается в линию бывшей Рязанско-Уральской железной дороги. Для этой ее части типичны жилые одноэтажные дома XIX века, за исключением дома 51, в котором с 1919 года располагается завод «Ревтруд».
В апреле 1918 года Гимназическую улицу переименовали в Коммунальную.