1947年2月,关东公署旅大实业公司接收始建于1935年的政记铁工厂,并更名为广和铁工厂,此为大连机床厂的雏形。
1948年8月,经过整编东久、芝华等十二家公营铁工厂,以广和铁工厂为基础,成立了广和机械工厂,隶属于关东实业公司,这是大连机床厂的前身。
1951年,广和机械工厂改名为东北机械第十八厂,归东北人民政府工业部机械局领导。
1953年3月,改名为大连机床厂,隶属于国家第一机械工业部第二机器工业管理局领导。
1995年11月,以大连机床厂为核心,合并了大连市机床工具行业的主要企业,组建了大连机床集团。
2000年8月,原机械工业部所属的大连组合机床研究所整体并入大连机床集团。
2004年3月,大连机床集团由国有企业改制为混合制经济企业。