กรมอู่ทหารเรือ ดำเนินการซ่อมสร้างเรือมา ตั้งแต่สมัยพระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัว(รัชกาลที่๔) ซึ่งในสมัยนั้น ได้มีเรือกลไฟใช้ราชการในยุคนั้นมีชื่อเรียกว่า อู่เรือหลวง กรมอู่ทหารเรือ ตั้งอยู่ด้านใต้ของวัดระฆังโฆสิตาราม จังหวัดธนบุรี มีเนื้อที่ ๔๐ ไร่

กาลเวลาต่อมา เรือหลวงมีมากขึ้นและมีขนาดของเรือใหญ่ขึ้นมาเป็นลำดับ พระบาทสมเด็จพระจุลจอมเกล้าโปรดให้สร้างอู่ไม้ขนาดใหญ่ และเสด็จพระราชดำเนิน ประกอบพิธีเปิดอู่เรือหลวงเป็นปฐมฤกษ์ เมื่อวันศุกร์ที่ ๙ มกราคม พ.ศ.๒๔๓๓ (วันสถาปนากรมอู่ทหารเรือ) นับแต่นั้นมา กิจการอู่เรือก็ได้เริ่มดำเนินการและ
ได้มีการเปลี่ยนแปลง ปรับปรุงในด้านองค์วัตถุที่สำคัญ ๆ เพื่อเพิ่มพูนขีดความสามารถให้พอเพียงกับจำนวนเรือ และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี