В 1932 году севернее Свердловска в лесу развернулось строительство Аппаратного завода — первого в составе комбината «Уралэлектромашина», коротко — «Эльмаш». Проект комбината предусматривал заводы: турбинный, турбогенераторный, электромашин, трансформаторный, гидрогенераторов, ряд обслуживающих и комплектующих предприятий. Таким многопрофильным завод стал уже в послевоенные годы, тогда же он получил название «Уралэлектротяжмаш». Проектировали комбинат в Ленинграде с привлечением к работе самых квалифицированных специалистов, которые прибыли на завод осваивать производство, готовить местные кадры. Шестипролетный производственный корпус с конторским и лабораторными пристроями был сдан в две очереди в 1934 и 1937 годах.
В опытно-промышленную эксплуатацию завод пущен 1 июля 1934 года. Начало положила аппаратура собственной разработки: от разъединителя с ручным приводом до серийного подстанционного выключателя на 6 и 10 кВ — ВМГ-22, для его установки не требовалась специальная бетонированная камера. Для работы построенных в первую пятилетку предприятий потребовались электропечи с шагающими, качающими механизмами для выплавки сталей, сплавов, для закалки труб. Такие печи были спроектированы в специальном конструкторском бюро завода, сформированном из лучших специалистов страны. До войны таких печей было изготовлено около 500. В 1938 году было освоено производство трансформаторов.
В 1941 году завод принял ряд эвакуированных предприятий со специалистами и оборудованием: Ленинградский «Электроаппарат», Харьковский электромеханический, преобразовательное производство ленинградской «Электросилы», специалисты-электромашиностроители прибыли немного позднее. Почти вся номенклатура этих заводов (электрические машины, гидрогенераторы, преобразователи, мощные баковые выключатели) была освоена в условиях военного времени, что помогло увеличить добычу сырья, выплавку металлов, так что в каждом самолете, танке и снарядах был заложен труд заводчан. Прибывшие специалисты имели огромный опыт работы, высочайшую культуру и квалификацию, они оказали огромное влияние на коллектив завода. Большая часть специалистов осталась на Урале после окончания военного периода.
На завод также прибыл c людьми и оборудованием Воронежский «Коминтерн», первым начавший производить знаменитые «Катюши», а также Брянский завод «Профинтерн» с производством реактивных снарядов. За годы войны на заводе было выпущено: 1751 гвардейский миномет «Катюша», 330121 снаряд к ним, 1275299 45-мм противотанковых снарядов, а также саперные лопаты и ротные минометы. За выпуск специального вооружения в марте 1943 года коллектив награжден орденом Трудового Красного Знамени.
Один за другим сдавались новые производственные корпуса. В послевоенный период строились производственные корпуса: ртутных выпрямителей, крупных электрических машин, трансформаторов, гидрогенераторов, высоковольтной аппаратуры, заготовительных и обслуживающих производств. Продукция шла на восстановление разрушенного войной хозяйства страны и дальнейшего его развития. Оборудование поставлялось во все технологические переделы электроэнергетики. За развитие Народного хозяйства страны в 1971 году коллектив завода награжден орденом Ленина. В этом же году «Уралэлектротяжмаш» стал головным предприятием производственного объединения «Уралэлектротяжмаш». На предприятии сложился яркий творческий коллектив: трем заводчанам присвоено звание Героя Социалистического труда, одному — лауреата Ленинской премии, 12 – лауреата Государственной премии, десяткам — заслуженного машиностроителя, заслуженного изобретателя, заслуженного рационализатора. Решая важнейшие научно-производственные задачи, свыше 20 заводчан защитили диссертации и получили ученую степень кандидата технических наук.
В 1989 году завод преобразован в научно-производственное объединение.
30 декабря 1992 года учреждено АО «Уралээлектротяжмаш», 17 декабря 1993 года на первом собрании акционеров утверждены все основополагающие документы.
В 2001 году налажен выпуск оборудования для ГТ ТЭЦ. Произведена реконструкция корпуса высоковольтной аппаратуры, производство оснащено оборудованием ведущих фирм Германии, Швейцарии и Японии, обеспечивающим высокое качество изготовления и контроля. В 2008 году Союзом промышленников и предпринимателей предприятию вручен диплом «Лидер отрасли» — как победителю Всероссийского конкурса «Лучшее российское предприятие».