5 января 1932 года разделён на три наркомата — Наркомат тяжёлой промышленности СССР, Наркомат лёгкой промышленности СССР и Наркомат лесной промышленности СССР. Вновь был образован 13 марта 1963 года.
Образован 5 января 1932 года из ВСНХ СССР. 8 декабря 1936 года из него выделен Наркомат оборонной промышленности СССР, 22 августа 1937 года — Наркомат машиностроения СССР.
24 января 1939 года разделён на шесть наркоматов — Наркомат топливной промышленности СССР, Наркомат чёрной металлургии СССР, Наркомат цветной металлургии СССР, Наркомат электростанций и электропромышленности СССР, Наркомат химической промышленности СССР и Наркомат промышленности строительных материалов СССР.
5 февраля 1939 года разделён на три наркомата — Наркомат тяжёлого машиностроения СССР, Наркомат среднего машиностроения СССР и Наркомат общего машиностроения СССР.
14 ноября 1941 года на время войны слит с Наркоматом танковой промышленности СССР (Постановление ГКО № 899-сс). Восстановлен 21 февраля 1942 года.
Наркомат оборонной промышленности образован 8 декабря 1936 года из Наркомата тяжёлой промышленности СССР.