1911年辛亥革命爆发，1912年中华民国临时政府（历史上称北洋政府）成立，到1927年国民政府定都南京，这一时期，历史上称为北洋政府时期。

这一时期，各地军阀为扩大其军事实力，新建和扩建一些军工厂。汉阳兵工厂、太原兵工厂得到较大发展，至1926年分别拥有员工4500余人和11000余人，1913年新建南苑飞机修造厂，1915年新建巩县兵工厂，1916年新建奉天（沈阳）军械厂。奉天厂在1922年更名为东三省兵工厂，投资2亿多银元大规模扩建，员工由建厂初的300人，发展为1925年的21000多人，除生产枪炮外，还生产机床等机械产品，是当时全国最大的机械厂。

1913年，全国共有23个兵工厂，拥有员工2.85万人、资金1.28亿元，分别占中国工业的10.5%和38.7%，占中国机械工业的60.7%和80.4%，至1927年，兵工厂增至47个。

1914年，第一次世界大战爆发，西方工业国家无力东顾。1915年以后的几年，是中国民族资本发展机械工业的“黄金时期”，上海民营机械厂由1914年的91家增至1924年的284家，湖北由19家增至33家。但1918年第一次世界大战结束后至1926年北伐战争前，由于内战频繁和外资厂商挤压，民营机械企业又重新陷入困境。

此一时期，机械工业的生产技术有所提高。兵工厂仿造第一次世界大战前后出现的新兵器，如抗战时期国民党部队的制式武器7.9mm中正式步枪就是此时由巩县兵工厂研制定型的；日军侵华战争使用“三八式”步枪由太原兵工厂仿制大量生产。民机产品市场需求旺盛，发展了万吨运输舰，成套纺织机械等。

巩县兵工厂造7.9mm中正式步枪

太原兵工厂造仿日6.5mm三八式步枪

沈阳兵工厂大门

沈阳兵工厂外貌