Завод заснований 1882 підприємцями чехами Я. Г'ретером та О. Криванеком під назвою «Київський чавуноливарний і механічний завод» на київській околиці - Шулявці. Випускав чавунну арматуру, болти, гайки, ремонтував машини. 1888 оформився в акціонерне товариство «Київський машинобудівний завод Гретера, Криванека і К°», яке 1890 приступило до будівництва (на тій самій території) нового заводу. Став найбільшим машинобудівним підприємством міста. Виробляв устаткування для цукрових заводів (у цій галузі був провідним у Росії), парові котли, насоси тощо. 1896 на Нижньогородському ярмарку заводу присуджено Золоту медаль за парову машину. 1915 його фактичним власником став І. Ярошинський. У період революції 1905 заводські робітники створили «Шулявську робітничу республіку» (назва — від приміського селища Шулявки, за межами якого виріс завод), де підтримували порядок бойові дружини.

Робітники заводу брали участь у жовтневому 1917 і січневому 1918 збройних повстаннях у Києві. 1919, після націоналізації, завод дістав назву «Перший державний київський машинобудівний завод». Виконував замовлення для Червоної армії: устатковував панцерники, ремонтував машини суден Дніпровської флотилії. 1920—21 знову випускав обладнання для цукрових заводів, водночас освоїв машини для переробки торфу, жорна млинів. 1922 дістав назву «Більшовик».
1929 вчений Є. Патон влаштував у котельному цеху лабораторію для електрозварювальних випробувань, чим поклав початок співробітництва заводу та Інституту електрозварювання АН УРСР.
Під час реконструкції в 1930-і рр. до заводу приєднано територію за західною брамою; площа підприємства розширилася вдвічі, вибудовано нові цехи, перший з яких механічний (нині механоскладальний). Завод перепрофільовано на випуск устаткування для хімічної промисловості, зокрема, для виробництва синтетичного каучуку. 1934 розпочав випуск обладнання для шинної та гумотехнічної промисловості. Під час оборони Києва 1941 завод випускав снаряди, протитанкові надовбні, панцерники, ремонтував танки й автомобілі. У липні - серпні 1941 частину устаткування й робітників евакуйовано в м. Кострому, м. Дзержинськ (Російська Федерація), основна частина переїхала до Свердловська, де склала основу комбінату «Уралхіммаш». Тут налагодили випуск 120-міліметрових мінометів. Державний комітет оборони нагородив «Уралхіммаш», кістяк якого складали робітники «Більшовика», орденом Трудового Червоного Прапора. В окупованому Києві в цехах заводу на ремонті рухомого складу поряд з робітниками працювали військовополонені. Діяла підпільна група опору В. Хохлова. На фронтах війни троє робітників стали Героями Радянського Союзу: льотчик-винищувач В. Бондаренко, командир артилерійської батареї С. Богайчук, льотчик-штурмовик І. Лисенко. У боях за визволення Києва восени 1943 заводські споруди було значно пошкоджено. В адміністративному корпусі дислокувався командний пункт 167-ї Сумсько-Київської стрілецької дивізії. Відбудова почалася 1944, і вже наприкінці року завод став випускати мирну продукцію. Після війни було освоєно випуск апаратів для виробництва віскози, з 1964 нову технологію ливарного виробництва (виготовлення стрижнів і форм з рідких сумішей, що твердіють самі). 1975 завод об'єднано з науково-дослідним інститутом, що в свою чергу мав завод дослідного машинобудування та різні лабораторії.
Від первісних споруд залишилися будівлі механоскладальний цеху і будинок Грегера (тепер Центральна заводська лабораторія).
1965 на фасаді Центральної лабораторії (вул. Індустріальна, 4) відкрито бронзову меморіальну дошку, 1975 на заводському подвір'ї меморіал на пошанування заводчан, загиблих у 2-й світовій війні (ск. Г. Хусид) [502].