1936年5月31日，根据苏联政府下发的《关于在阿尔汉格尔斯克建造船厂》决议要求，苏联投入大量人力物力，在阿尔汉格尔斯克州北德维纳河口附近兴建一座大型海军造船厂。
这座船厂规模相当于黑海的尼古拉耶夫造船厂的两倍，设计年造船吨位为12万吨，即能够同时建造2艘6万吨级的23型战列舰（“苏联级”）。为纪念苏联人民委员部主席维亚切斯拉夫·莫洛托夫，这里被命名为莫洛托夫斯克，而船厂本身在1938年被苏联国防工业人民委员部编号为第402造船厂。
1939年12月21日约瑟夫·斯大林生日这一天，23型战列舰“苏维埃白俄罗斯”号在莫洛托夫斯克第402造船厂开工，这也是该厂正式投产的日期。次年7月22日，第402厂又开工了第2艘23型战列舰“苏维埃俄罗斯”号。德国入侵苏联以后，海军大型舰船的建造被迫停止。第402造船厂开始转产战争更急需的弹药，还生产了海军更为需要的122А型大型猎潜艇，以及一些民用拖船、驳船等。就是在战争时期，第402造船厂首次接触了潜艇的建造工作，船厂完成了一些从列宁格勒和高尔基等地的造船厂开工的潜艇的后续舾装工作。
卫国战争胜利后，第402造船厂逐渐发展为全苏首屈一指的造船基地。虽然23型战列舰的建造计划在战后被废止，但船厂还是继续拓宽了业务领域，承担了轻巡洋舰、驱逐舰等水面舰艇的建造任务，并开始将潜艇作为船厂最主要的产品。最为代表性的例子是，1954年6月，苏联第一艘核动力潜艇——627型（N级）K-3号在第402造船厂开工。继627型之后，所有批量建造的627A型鱼雷核潜艇、658型弹道导弹核潜艇、34艘675型飞航导弹核潜艇中的16艘都是在这里完工的。
而随着莫洛托夫在政治上的失势，莫洛托夫斯克在1957年被改为现名，也就是大家所熟知的北德文斯克。再后来在1959年5月9日，根据苏联造船工业部的第0353号命令，第402造船厂更名为“北方机械制造厂”。结束了第一代核潜艇的建造后，世界上第一艘钛合金制核潜艇661型（P级）在北方机械制造厂开工，该厂也成了世界上第一家能够生产并总装钛合金潜艇的造船厂。该厂现在具备8万吨钣金量的加工能力。
北德文斯克造船厂占地面积超过300公顷，还有100多个分支机构，员工总人数超过2.5万人。有滑动顶盖干船坞总面积达10万平方米，可以建造宽度38米的船舶，排水量最高可达10万吨。
现在，这里是俄罗斯最大的造船综合体，主要任务是为海军建造核潜艇。自1939年以来，北德文斯克造船厂已经向苏联/俄罗斯海军交付131艘核潜艇、36艘常规潜艇和45艘水面舰艇。这里还是世界上最大的“台风”级核动力潜艇的生产地。
“台风”核潜艇永远是这里的骄傲。
这里正在进行现代化升级的是“纳希莫夫海军上将”号巡洋舰，属于基洛夫级核动力巡洋舰。
该舰将于2018年完成升级工作，重新回到俄罗斯海军服役。
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