金陵机器局在苏州炮局的基础上，逐年添购机器，生产规模也逐渐扩大。至1869年，已能够制造大炮、炮车、炮弹、枪支以及多种军用品。此后，该局又进行了几次扩充：1879年合并乌龙山机器局，机器设备有了明显增加，拥有机器厂3座，翻沙厂、熟铁厂、木作厂各2座，经费也由每年的5万两增加到10万两；1881—1882年，拨经费5.6万两，购买江南炮台所需水雷、铜火等件及拉铜车床等机器；1883年，每年经费又增加到10万两；1885年，又增购制造枪炮子弹的机器50余具，并在次年动工添造厂房，自1887年起，每年经费又增加到11万4千两。
虽经历次扩充，机器局的规模已相当可观，但生产的产品与先进的机器设备并不相适应。据英人贝斯福在1898年所见，局内“机器是现代的、头等的，但用来制造过时的无用的军需品，他们正在大量制造一种小炮，只能放射一磅重的炮弹”，“大部分的机器用来制造了抬枪”。至1899年，刘坤一报告了机器局的制作水平：“宁（金陵的简称）每年可造后膛抬枪180支，两磅后膛炮48尊，一磅子快炮16尊，各项炮弹65800颗，抬枪自来子弹6万粒，毛瑟枪子弹81500粒。”
金陵机器局主要为李鸿章的淮军提供枪支弹药，李也将它视为个人在政治上的重要资本。但在前期，机器局主要掌管在英人马格里手里，这不能不使企业带有一定的买办色彩。这可从马格里的表现得到证明。
机器局本由马格里和刘佐禹一同负责，但马氏为了达到独控全局的目的，怂恿李鸿章撤了刘的职。从此，他在局里飞扬跋扈，气焰十分嚣张，竞发展到随意“虐待中国工人，稍不从命即加以鞭笞或解雇”，他甚至设立了一支由30名士兵组成的私人武装队，以炫耀他的威风与权势。他的这种野蛮举止，激起了人们的愤怒，并引起了李鸿章的不满。1874年，李任命段寿虎为总办，将他降为工头，他当即拒绝接受，并以辞职相要挟。马格里虽威风有加，但并不真正了解军火制造技术。1875年，机器局所造的大炮在演试时一再爆炸，7名士兵被炸死。李责问马格里，马不服气，又试放大炮，结果又发生爆炸。这时，他在事实面前无法抵赖，不得不承认大炮的钢质不良并有裂缝，但仍以种种借口推卸责任。李撤销了马的职务，将他送给清政府第一任驻英大臣郭嵩涛做顾问去了。此后，机器局一直由中国人主持，未再任用洋人担任监督。
3、福州船政局
福州船政局是1866年时任闽浙总督的左宗棠创办的中国近代史上第一个制造轮船的专业工厂。
左宗棠有感于“泰西诸邦均以机器轮船横行海上，英、法、俄、德又各以船炮互相矜耀，日竞其鲸吞蚕食之谋”的现状，很早就十分重视轮船对巩固海防的作用。他曾致函总理衙门建议：“中国自强之策，除修明政事、精练兵勇外，必应仿造轮船，以夺彼族之所恃。”“夺彼族之所恃”，不仅可以在军事上做到有效地御侮，而且也可以在经济上与洋人竞胜，“分洋商之利”。1864年，他率军攻占杭州后，曾觅匠仿造过一艘小轮船，在西湖试航。他在高兴之余，以该船询诸于洋枪队首领德克碑和税务司日意格。这两位法国人说：大致不差，“惟轮机须从西洋购觅，乃臻捷便”。德克碑等以法国造船图册相示，并请求“代为监造”。1865年1月，德克碑奉左宗棠之命，回法国购买机器和雇觅洋匠。但此时太平军仍需镇压，左宗棠暂时无力顾及制造轮船。到1866年春，太平军余部被歼后，筹设造船厂的问题才提到了议事日程。
1867年7月，左宗棠设造船厂的建议得到了清政府的批准，他立即函邀日意格和德克碑两人迅速来闽商量。8月，日意格抵达福州，与左宗棠选定马尾山下为厂址，并商定了设局、建厂、造船、驾驶、经费、期限等事项，草签了合同，由日意格带往上海，邀请法国总领事白来尼画押担保。10月，德克碑来到福州，当左宗棠与他继续商量造船厂的有关问题时，14日突然接到清政府调他担任陕甘总督的命令。为了不使建厂工作中途停顿，他随即派按察使福建补用道胡光墉（雪岩）主持作择地、购器、雇匠等建厂工作，并推荐当时丁忧在籍的前江西巡抚沈葆桢担任总理船政大臣。
12月初，经与日意格和德克碑协商，左宗棠制定了船局的建设蓝图——《船政事宜十条》，其中的主要规定：（一）船政局设立正、副监督，通晓汉语的日意格为正，德克碑为副。（二）设立“艺局”，招募“艺童”学习英、法两国文字及有关造船和驾驶的专门学问，培养海军人才。（三）5年内制造150匹马力的大轮船11只，除购买现成轮机两副外，其余九副由船厂自造；另购买80匹马力的轮机5副，制造小轮船5只。5年期限应自铁厂开工算起。（四）聘请洋匠30余人，5年限满时，如果能使中国员匠自行按图监造并驾驶，则奖励日意格、德克碑两人各银24000两，奖励各洋匠银6万两。
船政局筹建工程于1866年12月23日破土动工，进展很是顺利，到1877年沈葆桢丁忧期满上任时，基建工作大体完成了框架。此后，在沈葆桢的主持下，克服了诸多的困难，经过船台、船坞、厂房、住所、办公房、学堂等工程的建造和机器装配，经过——6年的努力，到1874年建成了一所以造船为中心的大型机器厂。船厂的结构主要有：核对处、稿房处、会计处、支应处、文案处、绘事院、船政局衙门，以及健丁营、水师营、艺圃和前后学堂等；车间则有锯木、铸铁、锻铁等13个，形成了规模既宏大、设备又很齐全的专业船舶制造厂。
就船政局在洋务运动期间的发展来看，可分为两个阶段，1868年到1875年为初创发展阶段，1875年到90年代末为停滞阶段。
在第一阶段，造船工作的进展是比较顺利的。从1869年6月第一艘“万年青”号下海到1875年，共造船15艘，其中前4艘船的轮机都是从外国购买的，从第五艘“安澜”号开始，轮机即由船厂自己制造；第七艘“扬武”号船，有250马力，后来成为福建水师中的旗舰。在这一阶段中，中国工匠通过实际操作，工艺技术水平已大有提高，对船厂的发展有着奠定基础的意义。一个英国海军军官在1876年参观船政局后写道：“工人由中国工头监工，工头是由船政学校训练出来的”，他们“和欧洲人毫无差别地能够胜任愉快”，“船与引擎的绘图与设计工作，由船政局学校训练的中国制图员担任”，“在建筑过程中，未曾有任何外国人帮忙”；而且船厂所制造的产品，“工艺与最后的细工，可以和我们英国自己的机械工厂的任何出品相媲美而无愧色。”这一评价说明，船政局在短短的几年时间里，成效是显著的。
在第二阶段，由于洋人的雇佣合同先后到期，雇员陆续被辞退，船舰的设计、制造都由中国技术人员担任，从而进入了自造船阶段。在这个阶段里，造船技术不断改进，轮船由原来的木壳为主变为钢壳为主，不断缩短与西方先进国家造船工艺的差距。
虽然这一阶段的技术比前一阶段有很大的进步，但是，由于这一阶段船政大臣调动频繁，使管理上失去了连续性和稳定性。如，自1875年丁日昌继任之后，到1890年为止，先后担任船政大臣的有吴赞诚、黎兆荣、何如璋、张佩纶、裴阴森等人；1890年至1895年间，清政府未再派专职官员主持船政，先后由闽渐总督卞宝第、谭踵麟、边宝泉等兼管。他们10人的平均任期不过2年，其中任职较短的丁日昌、何如璋、张佩纶等人，任职时间不过半年左右。船政大臣走马灯似地更替，导致许多措施缺乏连贯性，办厂方针也随之不稳定，与此相伴随的是，经费短缺的现象日益突出，造船数量上也减少。在第一阶段的8年多时间里，造船共15艘，平均每年大约2艘，而在后一阶段的20年的时间里，造船不过18艘，年均不到1艘。
4、天津机器局
天津机器局，是在奕？的授意下，由清室贵族、三口通商大臣崇厚于1867年在天津创办的。它最初称为军火机器总局，1870年改称天津机器局。它的成立，经历了初创、扩充两个阶段。
早在1862年，崇厚便曾在天津仿造外国炮车并试铸炸炮，但规模很小，而且完全采用手工劳动，不属于近代化的军事工业。随着江南制造总局和马尾船政局的相继创建，奕？为了防止汉族武装力量的过分膨胀，有效地控制江南地区新出现的军火工业，急于建立由中央直接控制的军工局厂。1865年5月，捻军驰骋于山东、河南等省，京城危急。清政府便令李鸿章与丁日昌一同“赴天津开局”，并要索取李的军工机器设备和技术人员。由于李的拖延抵制，天津局的设立暂时停顿下来。1866年，直隶总督采用西法练兵，神机营也编练使用洋枪洋炮的“威远队”，都迫切需要各种新式军火。于是，奕？正式向清政府提议，成立由崇厚主持的津局的筹建工作。清政府批准了他的建议，津局进入了初创阶段。
从1867年到1870年，在津局的初创过程中，崇厚主要依靠了一位名为密妥士的英商。此人为崇厚积极出谋划策，崇厚则对他言听计从，从采买机器到雇佣工匠，直至筹建安装机器，一切都由密妥士操纵。1867年，在天津的海光寺建立了一个机器厂和炼铁厂，称为西局，因机器数量有限，第二年又通过丁日昌从上海买到了车床、刨床、直锯等8种机器设备。1869年夏，又在天津城东贾家沽设立了火药局，又称东局，局内装有从国外订购的以制造火药和铜帽为主的各项机器。东西局的相继建成，使津局初具规模。
1870年6月，崇厚出使法国。这年冬，李鸿章就任直隶总督，接管津局。到1875年，津局从此进入扩充阶段。
李鸿章接手后，立即将它紧抓不放。他认为，津局虽“初具规模”，但“垣屋尚须加修，机器尚须添制，火药亦尚未开造，自应就此基绪逐渐扩充，逐事核实，非廉正熟悉而有条理之员，不足与谋。”为了改变“津局专任领事官英人密妥士”的局面，他奏保前江南制造总局办沈葆靖“总理天津机器局事务”，从密妥士手中收回了津局的控制权。与此同时，他还任命大批南方人到机器局，而把北方的旗人和汉人逐批解雇。当时，曾有人评述道：“李鸿章的这种政策如果继续下去，再过半年，机器局将要连一个北方工人或学徒都留不住了，而机器局则将完全由忠于李鸿章的南方人所把持。其结果一定是中央政府在军火和军器的制造与修理方面完全得依靠李鸿章了。”以后的历史事实证明，清中央对李鸿章的依赖性确实越来越大。
在这5年间，李鸿章加添了厂房，添购了机器，又在大清河、北运河之间兴建了一所火药库。1872年，增建了铸铁、熟铁等厂；次年，在原有药碾机器的基础上，又添制了西洋药碾机器，并建立了第二座碾药厂。1874年，又建成第三、第四座碾药厂，购买制造林明敦枪和制中针枪弹的机器，成立洋枪厂和枪子厂。经过逐年扩建，津局已颇具规模：东局以制造洋火药、洋枪、洋炮、名式子弹和水雷为主，并附设水师、水雷、电报学堂；西局以制造军用器具和开花子弹为主，同时也制造各种炮车器具、电线、电机等。
津局的产品，“向以火药、铜帽为大宗”。自李鸿章接管该局始，到1882年为止，津局共造成各式洋火药610万磅，枪子1607万余颗，炮弹40余万枚，铜帽2亿9746万颗，水雷约3000具；林明敦后式膛枪520支（因造价太高而停止生产），130马力的布雷艇两艘。
中法战争后，清政府决定加强海军建设，尤其加强北洋舰队的建设。于是，津局的生产范围又扩大，为海军制造铁舰、快船、鱼雷艇以及水雷营和各口炮台所需的军火弹药。1887年所建的栗色火药厂，就采用了“最新式机器制造最新式的炸药”，以为海军服务。
1895年，津局改称北洋机器局，李鸿章因失去了直隶总督兼北洋通商大臣的职务，从而失去了对津局的控制权。1900年，八国联军攻陷天津，津局所属的东西两局均遭破坏。
洋务派在“自强”口号下创办的一系列近代军事工业，虽然基本上是封建官营工业，并在机器设备和技术方面依赖于外国，具有浓厚的买办性，但是，它由手工生产过渡到大机器化生产，并雇佣了一些以出卖劳动力谋生的劳动者，即中国早期的工业无产阶级，与旧式的封建官营工业已有明显的不同，已体现出近代中国生产方式新陈代谢的过渡形态。
由于军事工业的创办，不但需要原料和燃料的供应，而且还需要有与之相适应的近代电讯和运输工具的支援，所以，军事工业的兴起，为民用企业和近代电讯、交通运输业的产生和发展创造了有利的条件。在洋务派的倡议下，一部分地主、官僚和商人开始投资于新式民用企业。70年代后，轮船招商局、开平矿务局、电报局等民用企业，都是在军事工业的推动下相继出现的。