Первоначальное название — 6-я улица Октябрьского Поля (с 1948 года) — по аналогии с другими нумерными улицами Октябрьского Поля. В 1965 году переименована (решение Мосгорисполкома от 06.05.1965г. №18/23) в честь С. С. Бирюзова (1904—1964) — Маршала Советского Союза, Героя Советского Союза. Во время Великой Отечественной войны командир дивизии, начальник штаба армии, фронта, командующий армией. После войны занимал ряд крупных командных постов, в том числе был начальником Генштаба Вооружённых сил СССР в 1963—1964 годах.
Изначально улица заканчивалась на перекрёстке с нынешней улицей Расплетина. В 1966 году была продлена до площади Академика Курчатова. По улице до площади прошёл спрямлённый маршрут троллейбуса № 44, который до этого ходил по ныне упразднённому отрезку улицы Маршала Рыбалко. Также в 1966 году улица Маршала Бирюзова была расширена вдвое на отрезке от улицы Народного Ополчения до 3-го Хорошёвского проезда[1].
№ 4 — Краснопресненское отделение № 1569/01293 Сбербанка России;
№ 4 корп. 2 — детский сад № 13;
№ 6 — средняя школа № 703 (с углублённым изучением русского языка и литературы);
№ 8 корп. 1 — жилой дом. Здесь в 1952—1972 годах жил авиаконструктор В. А. Чижевский[6]; в 1953—1974 годах — герой Советского Союза Ф. В. Акулишнин[7]. На доме установлена мемориальная доска с бюстом офицера, выполненным Игорем Бургановым и Сергеем Судаковым. В доме размещается общественная организация «Союз ветеранов военной разведки»;
№ 10 корп. 1 — Управление социальной защиты населения СЗАО;
№ 22, корп. 3 — жилой дом. Здесь жил военный деятель И. Г. Старинов[8].
№ 24 — жилой дом. Здесь жили советский моряк-подводник и военачальник, участник Великой Отечественной войны — вице-адмирал М. П. Августинович; З. М. Цветкова, одна из создателей первого в СССР Института иностранных языков — МГПИИЯ им. Мориса Тереза ныне Московский лингвистический университет. Троюродный брат её отца В. К. Зворыкин — автор проекта передающей телевизионной трубки (за что его до сих пор называют основателем телевидения в мире, и «отцом» телевидения).
№ 30 — поликлиника № 173;
№ 32 — Торгово-развлекательный центр «Пятая Авеню» (2003, архитекторы Б. Левянт, Б. Стучебрюков, А. Баркалов)[9]
№ 38 корп. 2 — детский сад № 335.
Зоны отдыха
На пересечении улиц Маршала Бирюзова и Расплетина обустроен сквер для тихого отдыха. Достопримечательность сквера – мемориал Сергею Семёновичу Бирюзову, выполненный в виде каменного куба, врезающегося в стену, облицованную гранитными плитами[10].
Сквер представляет собой озелененный участок с высаженными елями и березами. В 2019 году общественное пространство было полностью реконструировано в рамках программы городского благоустройства «Мой район». Обновлены скамейки, обустроен новый фонтан, построена сцена для мероприятий. В сквере стоят парковые качели под навесом, высажены кустарники и разбиты цветники[11].
Транспорт
На улице расположены выходы станции метро @7 Октябрьское ПолеОктябрьское Поле Таганско-Краснопресненской линии.
Вблизи южного конца улицы располагается станция МЦК @14 ЗоргеЗорге.
Ранее по улице ходил троллейбусный маршрут № 44 от станции метро «Полежаевская» до площади Академика Курчатова. В 1990 году маршрут был отменён, а в 2000 году полностью снята контактная сеть.
Имена московских улиц. Топонимический словарь / Р. А. Агеева, Г. П. Бондарук, Е. М. Поспелов и др.; авт. предисл. Е. М. Поспелов. — М.: ОГИ, 2007. — 608 с. — (Московская библиотека). — ISBN 5-94282-432-0.