海军制造飞机处建立于民国7年，是中国历史上第一家正规的飞机制造工厂。

第一次世界大战后，国内部分人士有感于中法马尾海战和中日甲午海战失败后丧权辱国的遭遇，竭力主张扩充海军，以巩固海防。海军总长刘冠雄受西方军事思想的影响，对飞机在军事上的使用前途有所认识，提出培育人才、自造飞机的意见，得到政府的支持，就着手创办海军制造飞机事业。民国4年，海军选派已经毕业于英国德兰姆大学机械科的巴玉藻、王助、王孝丰和曾诒经4人，赴美国学习航空工程。先学习飞行技术，后转入麻省理工学院深造。次年，袁世凯复辟帝制，国内政局混乱，国库一空，留学经费无着，留学生便各谋出路。巴玉藻、王助、王孝丰3人在麻省理工学院获得航空工程硕士学位后，曾被美国飞机工厂聘为设计师，曾诒经则转入寇提司飞机制造厂学习航空发动机技术。后均于民国6年先后回国，成为中国最早的一批航空工程技术人员。

民国7年2月，海军马尾船政局局长陈兆锵呈请海军部批准，在船政局内增设飞机工程处（民国17年9月改名为海军制造飞机处），任命巴玉藻为主任，王助、王孝丰、曾诒经为副主任，开始试制飞机。开办初期，由于海军部没有拨给专项经费，只好由马尾船政局资助少量经费，勉强支撑试制飞机工程。在厂房设备方面，只是利用船政局内部分旧厂房改建成办公室和工作间等，面积仅200平方米，锯木床、刨床、车床、钻床等也是利用原有的造船设备。

飞机工程处成立后，巴玉藻等先向美国订购发动机，同时调查国内制造飞机可用材料的情况，进行收集和试验。当时世界上制造的飞机机体主要采用木质材料，欧美各国大都用白银枞，但向国外购买此种材料价格昂贵。经过反复试验，认为国产杉木、榆木、樟木和白梨木4种木材完全可以用于飞机制造。于是将选购来的木材锯成适合加工的大小板片，用蒸气熏干炉进行人工干燥，防止开裂或扭曲。之后，便抽样进行拉力、扭力和耐压力等项试验，合格者才用来制造机身各部件。制作蒙皮的纺织品，曾选用山东黄绸和江西夏布。但试验中发现受干湿度影响太大，强度也不够，最后还是采用进口麻布。保护木质材料的油漆，为中国特产，比外国货好。对内部结构使用以桐油为主要成分的油漆；修饰表面则用福建生漆。如当时制成的杉木机桴，就是先上两道桐油，再上一遍生漆，最后加上一层光漆，不仅光亮美观，阻力小，寿命长，而且不易渗水。民国18年夏，在杭州西湖博览会期间，中国自制的水上飞机与类似的外国飞机同时停泊在西湖水面2个月。经检查，外国飞机的木桴，浸水处油漆已脱落，木板渗水，严重处已腐朽，可以撕下。而国内制造的飞机木桴，里面干无滴水，外面光洁如新。至于制造飞机的钢、铝等金属材料，当时国内尚无生产，只能依靠进口。经过反复试验，飞机工程处于民国8年8月至民国9年先后造成2架双翼双桴水上飞机。此后，又陆续制造了七八架水上飞机和水陆两用飞机。

民国11年，该处设计的世界上第一个浮动厂棚（或称水上机库），在上海江南造船厂制造成功。该浮动厂棚长21.5米，宽10.8米，高8.1米，平时吃水0.86米。采用离心式水泵抽水或灌水，可使机库上浮或下沉，便于维修水上飞机。浮动厂棚曾运到长江上使用，性能良好。

在此其间，飞机工程处曾多次向海军部呈请增拨经费，扩建厂房，以成批制造飞机，但均未获批准。厂中设备多数已经陈旧，也得不到更新。民国14年8月台风侵袭，机库倒塌，将“丙二号”飞艇、“乙一号”飞机压坏，损失严重。民国17年7月制成“海鹰号”、“海雕号”水上鱼雷轰炸机，最大时速180公里，最大飞行高度3800米，海面爬高率每分钟161米，总重量2500公斤，装有机枪、火炮各1门，可携炸弹8颗，并可带鱼雷。这种飞机的制成，表明该处的生产能力已有很大提高。至民国19年为止的12年中，该处先后制造各式飞机14架（一说为15架），居国内各飞机工厂之冠。

民国20年1月，国民政府海军部命令海军制造飞机处迁到上海，归并于海军江南造船所，由曾诒经任处长。所有员工及机器设备、材料等均由“靖安号”运输舰起运，于2月20日全部到达上海。迁沪初期，由于许多福建籍技术人员不愿离开乡土而未能随迁，工程技术人员减少，作业水平下降。后陆续招进一些工人，进行技术培训。为及时转向制造以金属材料为主的飞机，还聘请德国工程师培训了一批掌握金属加工技术的工人，全厂人员逐步发展到200人左右。初期没有建造新的厂房，只是利用江南造船所西炮台处的原有棚厂作为装配厂房，将原有旧厂房2座略加修理分别作为办公室和车间，后面一排平房用作职工宿舍和食堂。机器设备也只有5台车床、2台钻床和铣床、刨床、锯木机各1台。

民国22年初，海军制造飞机处为了求发展，上报需款30万元的扩充计划，打算以10万元增建厂房，5万元建造机库,15万元购买机器和材料。此计划被南京国民政府压了1年，至民国23年初才批复，准许在“航空奖券”的“盈余”项下拨给15万元。当年10月，建成1座占地7200余平方米的厂房，可同时装配6架（一说为3架）飞机。翌年，又从欧美添购了机器设备，主要有木作机、轧金属机和钻床、刨床若干台，万能铣床2台，六角转盘大小车床3台，热处理电炉大小各1台，热处理盐液炉1台，以及煤气焊具、吹砂和喷漆设备、试验器具和各种仪器等。还扩充了电镀间、油漆间，使生产能力有所提高。在此期间，飞机的设计和制造技术也有不少进步，如采用翼剖面较厚的机翼和流线形更好一些的机身；广泛采用焊接技术，焊接钢板的接头、钢管的翼间支柱和铝油箱等。

海军制造飞机处迁沪后制造飞机的主要情况为：民国20年，开始制造2架水陆两栖教练兼侦察机，同年完成，分别命名为“江鹤号”和“江风号”。民国22年，为海军所购的宁海号军舰设计制造了1架“宁海2号”双翼双桴水上侦察机，于当年8月试飞合格，翌年10月移交给宁海号巡洋舰使用。民国24年和25年，分别为航空委员会和中国飞行社仿造14架美国弗力特式教练机。该机装用125马力的气冷式5缸发动机，飞机总重726公斤，最大速度每小时182公里。在为航空委员会仿造的12架飞机中，从开始准备到全部完工，只用9个多月时间，这是该处建立后第一项批量较大的飞机制造工程。后来，该处还准备仿造665马力的美国道格拉斯式侦察机6架，仿造全金属飞机1架，均因抗日战争爆发而未能实现。

海军制造飞机处在生产过程中，主要面临三大困难。一是不能制造航空发动机，只能向国外购买，机体要根据购来的发动机性能设计、制造，常常是“削足适履”；二是设备落后，手工劳动占很大成分，生产率低；三是没有销路。工厂制造的飞机只交付海军作教练机使用，并无盈利，经费日见紧缩，生产难以扩大。民国26年七七事变后，由于抗战局势紧张，海军制造飞机处奉命内迁。先迁湖北宜昌，后移成都，最后归并于中央航空委员会，改组为所属的第八修理厂。一个历史悠久、颇有成绩的飞机制造工厂，就此一蹶不振。