清同治五年（1866年）九月，清政府将时任闽浙总督
左宗棠调任陕甘总督，镇压西北的捻军和回民起义。同治六年（1867年）
左宗棠率军抵达西安之后，由于西北交通运输不便，军需供给困难，于是，
左宗棠奏请清政府同意，筹建了一座小型军工厂。
同治八年（1869年）西安机器局创立。为了使西安机器局迅速投入生产，
左宗棠从江南制造和金陵制造调募了一批受过训练的熟练工人，花费三十余万两白银购买德国制机器，用以制造洋枪、铜帽和开花子弹等军火。同治十一年（1872年）七月，因战事重心转移到甘肃，
左宗棠遂移师兰州，同时，将西安机器局也搬迁至兰州，更名为兰州制造局。为了增强兰州制造局的技术力量，
左宗棠一方面从浙江、广东、福建等地抽调来一批批技术工人，一方面委派颇懂机器的总兵赖长主持工厂事务，监造枪炮。
兰州制造局最初建址于兰州城南畅家巷，修建工房十余间，虽然生产能力有限，但生产武器所用原料都是好铁，故能依靠本厂的力量制造出铜帽和大小开花弹，还能仿造普鲁土螺丝及后膛七响枪，并且改造了原有的劈山炮和炮架，基本上满足了“西征军”的武器装备需求，在击败俄、英支持下的新疆阿古柏反动政权及其侵略军的战斗中，起到了克敌制胜的重大作用，也是第一次在对外战争中使用自己制造的枪炮。兰州制造局的所有经费均在甘肃关内外办理军需款拨支。
光绪八年（1882年），随着
左宗棠调任两江总督和摧毁阿古柏分裂主义政权、收复伊犁等战争结束后，兰州制造局也就停业了。
光绪三十三年（1907年），由于清政府扩建训练新军的需要，兰州制造局重又开业。同年八月，兰州道台彭英甲将该局迁至城内小仓子（今官升巷，通渭路北段），并更名为兰州机器局，有工匠、艺徒110余人，修造枪炮弹药。1917年盘距在甘肃的军阀
张广建，又将该局迁至到城西旧举院萃英门内（今兰大二院院内东部）。1926年时任
冯玉祥西北军师长的
刘郁芬统治甘肃，又改名为甘肃制造局，制造枪炮弹药等，以供军需。1939年因没有造币厂这里还造了一个时期的钱币，故也称造币局。
抗日战争爆发以后，甘肃制造局由国民党中央资源委员会和甘肃省政府接管，在1941年9月改名为甘肃机器局，除了修配军械，还仿制一些比较简单的皮带车床。1942年为免遭日寇飞机的轰炸，该厂又迁至西郊土门墩。解放前夕，该厂的全部机械设备被军阀
马步芳洗劫一空，大部分机器运往青海。
解放后，兰州制造局结束了77年来多难的命运，开始了新的里程，经过三十年的艰苦创业，兰州通用机器厂——当年的兰州制造局已成为拥有 5000名职工、能为我国石油工业提供成套抽油、固井、修井、压裂设备的社会主义新型企业。