1954年，经中央人民政府批准，第一机械工业部成立了“大同机车制造厂筹备处”。经过考察和论证，于1954年9月3日决定在山西大同筹建一座大型蒸汽机车制造工厂。1955年10月10日，第一机械工业部机车车辆管理局将大同机车制造厂筹备处易名为“四二八厂”。随后又在1957年3月27日批准取消“四二八厂”代号，正式更名为大同机车厂。