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1954年，國家對華中鋼鐵公司進行改組，分別成立武漢鋼鐵公司和武漢鋼鐵建設公司，翻開了共和國冶金工業建設。
1964年，國家冶金部將武漢冶金建設公司改名為第一冶金建設公司。
1966年，國家冶金工業部決定將承擔武漢鋼鐵公司建設的第一冶金建設公司分出一半，支援攀枝花鋼鐵基地的建設，并成立第十九冶金建設公司。
1981年，第十九冶金建設公司從參加武鋼和寶鋼會戰的職工中劃出1.34萬人，成立十九冶上海分公司。
1986年，十九冶上海分公司從十九冶金建設公司劃出，改組成立上海寶鋼冶金建設公司。
2003年，上海寶鋼冶金建設公司實施分立改制，成立上海寶冶建設有限公司和上海寶鋼冶金建設公司（中冶寶鋼前身）。
2006年6月23日，上海寶鋼冶金建設公司整體改制并更名為上海寶鋼冶金技術服務有限公司。
2006年12月25日，中冶集團決定將原承擔寶鋼股份檢修業務的二十冶檢修大隊、十三冶檢修大隊、五冶檢修大隊，以增資擴股方式成建制并入上海寶鋼冶金技術服務有限公司，整合重組后的公司更名為中冶寶鋼技術服務有限公司。
2008年7月25日，一鋼、五鋼檢修重組產權轉讓暨寶鋼股份、中冶寶鋼業務合作簽字儀式在寶鋼集團寶鋼大廈隆重舉行，標志著一鋼機電公司、五鋼設備公司正式加入中冶寶鋼技術服務有限公司。
2015年，按照中冶集團提出“聚焦主業、做強一業、相關多元、科學補充”的“16 字”戰略定位要求，中冶寶鋼形成了“設備檢修和生產運營核心主業+ 技改工程、裝備制造及新材料、鋼渣綜合利用”“1+3”四位一體的產業格局。
2019年，中冶寶鋼實施新一輪機構改革，本著區域化集中，屬地化管理的原則，拉開全面深化改革序幕。
2021年2月7日，中冶寶鋼隆重召開智能運營建設項目啟動動員大會，標志著公司正式開啟核心主業的智能化轉型之路。
