未签订劳动合同被辞退，劳动者可通过收集事实劳动关系证据，向劳动保障行政部门投诉或向劳动人事争议仲裁委员会申请仲裁，主张未签合同的双倍工资差额及违法解除赔偿金等权益。

首先需明确，即便未签订书面劳动合同，只要存在实际用工，双方即建立事实劳动关系，劳动者权益受法律保护。投诉前需重点完成证据收集，这是主张权益的核心依据。根据《中华人民共和国劳动合同法》第七条，用人单位自用工之日起即与劳动者建立劳动关系，以下材料可证明事实劳动关系：工资支付凭证（如银行流水、工资条，需体现用人单位转账记录或盖章）、考勤记录（打卡记录、加班通知等）、工作证、服务证等能证明身份的证件、同事证言（需注明证人姓名、岗位及联系方式）、工作成果（如经手的文件、项目资料等）。

完成证据收集后，可通过两种主要途径投诉维权：

向劳动保障行政部门投诉。劳动者可到用人单位所在地的县级以上劳动保障行政部门（通常为劳动监察大队）提交投诉材料，包括身份证明、劳动关系证据、投诉书（写明用人单位名称、地址、违法事实及诉求）。劳动监察部门受理后会对用人单位进行调查，若确认存在未签合同、违法辞退等行为，将责令用人单位限期改正，逾期未改的可处以罚款。此途径优势在于流程较快，适合需要快速解决工资支付等基础问题的情况。

向劳动人事争议仲裁委员会申请仲裁。这是更核心的维权方式，适用于主张双倍工资、赔偿金等复杂诉求。根据《中华人民共和国劳动争议调解仲裁法》第二十一条，仲裁由用人单位所在地或劳动合同履行地的仲裁委员会管辖。申请时需提交仲裁申请书（载明双方信息、仲裁请求、事实理由）、证据材料及身份证明。仲裁请求可包括：未签订书面劳动合同的双倍工资差额（根据《劳动合同法》第八十二条，用人单位自用工之日起超过一个月不满一年未与劳动者订立书面劳动合同的，应每月支付二倍工资，仲裁时效为一年，从知道或应当知道权利被侵害之日起算）；违法解除劳动合同的赔偿金（若辞退无合法理由，根据《劳动合同法》第八十七条，用人单位需按经济补偿标准的二倍支付赔偿金，经济补偿按劳动者工作年限计算，每满一年支付一个月工资，六个月以上不满一年按一年算，不满六个月支付半个月工资）。

需注意，仲裁是诉讼的前置程序，对仲裁裁决不服的，可在收到裁决书之日起十五日内向人民法院提起诉讼。此外，维权过程中要保存好所有证据原件，避免因证据不足导致权益无法实现。若用人单位拒不执行仲裁裁决或法院判决，可向法院申请强制执行。

实践中，部分用人单位可能以“未签合同”为由否认劳动关系，此时劳动者需通过多组证据形成完整链条，例如工资流水结合考勤记录、工作证等，证明双方存在管理与被管理的用工关系。建议在维权前咨询当地劳动仲裁部门或专业律师，明确证据效力及诉求计算方式，提高维权成功率。

法律依据：

《中华人民共和国劳动合同法》 第四十七条

经济补偿按劳动者在本单位工作的年限，每满一年支付一个月工资的标准向劳动者支付。六个月以上不满一年的，按一年计算；不满六个月的，向劳动者支付半个月工资的经济补偿。

劳动者月工资高于用人单位所在直辖市、设区的市级人民政府公布的本地区上年度职工月平均工资三倍的，向其支付经济补偿的标准按职工月平均工资三倍的数额支付，向其支付经济补偿的年限最高不超过十二年。

《中华人民共和国劳动合同法》 第八十七条

用人单位违反本法规定解除或者终止劳动合同的，应当依照本法第四十七条规定的经济补偿标准的二倍向劳动者支付赔偿金。