濟柴的歷史可追溯到1920年，當時被稱之為“長江以北第一廠”。1994年，濟柴直屬中國石油天然氣集團公司。1996年作為中石油試點企業，組建濟南柴油機股份有限公司，并在深圳證券交易所上市，簡稱“石油濟柴”，股票代碼000617。2002年起，石油濟柴陸續收購了咸陽鋼管鋼繩廠45%的經營性資產和寶雞鋼管廠38%的股份，2003年又以貨幣資金收購了原華北石油管理局所屬華北第一機械廠動力機分廠，掛牌重組為濟柴河北分公司，形成目前的企業格局。