江南製造總局是由晚清名臣李鴻章牽頭創辦的。在洋務派創辦的軍工企業中,建立最早,規模最大的是江南製造總局,它的規劃與建制是其後所建各機器局的榜樣。1865年,在英國支援下,曾國藩,李鴻章共同策劃,在上海買下美商在虹口設立的旗記鐵工廠,將原設於上海和蘇州的兩個炮廠併入鐵廠,並由容閱經手向外國購置機器運到上海,合在一處,成立江南製造總局。1867年,由於虹口地區已被美國佔為“租界”,便把製造局遷到上海城南高昌廟,廠區佔地擴大到四百餘畝。江南製造局是一個綜合性的新式軍工企業、既有製造各種槍炮、水雷、彈藥的機器又有輪船廠,船塢和鍊鋼廠,製造兵輪和有關鋼材。

江南製造局的所有產品均為自己製造,但大宗原料卻購於外洋,工藝技術大權也旁落洋員之手。因此,在生產方法上便只能仿照外國、墨守成規,不能獨立創造。從1867年到1894年,除製成兵輪8艘外,還製造各種炮五百八十五尊(其中劈山炮三百十一尊),各種槍雲五萬一千二百八十五枝,各種火藥四百零八萬一千四百六十九磅,各種水雷五百六十三具,各種炮彈一百二十萬零一千九百顆(其中格林炮子七十七萬二千顆),各種銅引四十一萬一千零二十三枚。透過清政府的調撥,這些軍火被分發到各地清軍手中,包括:(一)禁衛軍,奉天和伊犁的清兵;(二)南,北洋大臣轄區的清兵;(三)各地炮臺;(四)其他各省總督巡撫所轄清兵。江南製造局在製造新式軍火的同時，在1868年還設立了翻譯館,次年又合併了原設在城內的廣方言館,招請外國的譯員如英國的傅蘭雅,偉烈亞力,美國的林樂知,瑪高溫,還有華人徐壽、華蘅芳,王德鈞,李鳳蒼等,十年的時間裡翻譯了西洋書籍近百種,其餘屬自然科學方面的有四十七種,工藝軍事方面的有四十五種。廣方言館在傳播西方科技方面起了一定的作用。