第一階段：青島工人運動的發源地和中共青島黨組織的重要創建地
中車青島四方機車車輛股份有限公司的前身是四方機車車輛廠，始建於1900年。
1900年10月，德國人在修築膠濟鐵路的同時，開始興建膠濟鐵路四方機廠。1914年日本侵占青島後占有工廠。1923年北洋政府接管工廠。1938年日本再次侵占四方工廠。1945年國民政府接管工廠。在解放前半個世紀裏，工廠主要從事鐵路機車、客車及貨車的修理和組裝。
在中國共產黨領導下，四方人掀起了轟轟烈烈的工人運動，組織了“聖誕會”，並舉行了多次罷工鬥爭，帶動和深刻影響著青島市的工人運動。1925年(nian)，中(zhong)共(gong)四(si)方(fang)工(gong)廠(chang)支(zhi)部(bu)成(cheng)立(li)，使(shi)四(si)方(fang)成(cheng)為(wei)中(zhong)共(gong)青(qing)島(dao)黨(dang)組(zu)織(zhi)的(de)重(zhong)要(yao)創(chuang)建(jian)地(di)。同(tong)年(nian)，全(quan)國(guo)總(zong)工(gong)會(hui)副(fu)委(wei)員(yuan)長(chang)劉(liu)少(shao)奇(qi)曾(zeng)到(dao)工(gong)廠(chang)親(qin)自(zi)指(zhi)導(dao)工(gong)人(ren)運(yun)動(dong)。
解(jie)放(fang)前(qian)，四(si)方(fang)工(gong)廠(chang)反(fan)侵(qin)略(lve)反(fan)壓(ya)迫(po)的(de)工(gong)人(ren)運(yun)動(dong)和(he)四(si)方(fang)人(ren)不(bu)屈(qu)不(bu)撓(nao)的(de)鬥(dou)爭(zheng)精(jing)神(shen)，已(yi)載(zai)入(ru)青(qing)島(dao)工(gong)運(yun)的(de)史(shi)冊(ce)，並(bing)在(zai)中(zhong)國(guo)鐵(tie)路(lu)工(gong)運(yun)史(shi)上(shang)留(liu)下(xia)了(le)輝(hui)煌(huang)的(de)一(yi)頁(ye)。
第二階段：共和國機車車輛的搖籃
解放後，工廠獲得新生，當家做主人的四方廠工人群眾滿懷報效祖國的赤誠之心開始了艱苦的創業。1952年7月，工廠自力更生，奮發圖強，自行研製出新中國第一台蒸汽機車（命名為“八一”號），結束了中國人不能製造火車的曆史。在此後的歲月內，工廠又連續創造出第一批鐵路客車、第一列雙層客車等中國鐵路工業一個又一個“第一”，並形成了機客車的批量生產能力。進入到60niandai，gongchangkefuzhongzhongkunnan，jianchifazhanshengchanhechanpinkaifabingju，chenggongyanzhichuzhongguoshoutaiyelichuandongneiranjichebingshixianpiliangshengchan，youcishixianlewoguojicheqianyindongliyouzhengqixiangneirandelishibiange。70年代，工廠生產的機、客車開始大批量出口。十年間，先後向坦讚鐵路、越南、阿爾巴尼亞、巴基斯坦等國家出口機車，奠定了工廠成為我國機客車出口基地的地位。
工廠為鐵路工業和新中國社會主義建設做出了巨大貢獻，被譽為新中國機車車輛的搖籃。
第三階段：中國鐵路大提速的主力軍
改gai革ge開kai放fang以yi後hou，特te別bie是shi建jian立li社she會hui主zhu義yi市shi場chang經jing濟ji體ti製zhi以yi來lai，工gong廠chang以yi服fu務wu鐵tie路lu客ke運yun事shi業ye，實shi現xian國guo家jia機ji車che車che輛liang工gong業ye現xian代dai化hua為wei己ji任ren，不bu斷duan加jia快kuai技ji術shu改gai造zao和he技ji術shu創chuang新xin步bu伐fa，企qi業ye步bu入ru快kuai速su發fa展zhan時shi期qi。
1986年工廠搶抓機遇，投入近億元，在棘洪灘製造基地開始了工廠建國以來最大規模的一次技術改造——客車係統擴建工程，並實現了“兩年建成並達到試生產”的目標，創造了鐵路工業建廠史上的奇跡，為工廠未來的發展奠定了堅實的基礎。
與此同時，工廠不斷加快技術創新步伐，研發製造了國內具有代表性的一大批新產品。1998年工廠研製出中國第一列單層液力傳動動車組、第(di)一(yi)台(tai)交(jiao)流(liu)傳(chuan)動(dong)內(nei)燃(ran)機(ji)車(che)和(he)雙(shuang)層(ceng)健(jian)康(kang)快(kuai)車(che)，樹(shu)立(li)了(le)良(liang)好(hao)的(de)產(chan)品(pin)和(he)企(qi)業(ye)形(xing)象(xiang)。客(ke)車(che)轉(zhuan)向(xiang)架(jia)的(de)產(chan)品(pin)設(she)計(ji)水(shui)平(ping)和(he)實(shi)物(wu)質(zhi)量(liang)在(zai)同(tong)行(xing)業(ye)中(zhong)繼(ji)續(xu)保(bao)持(chi)領(ling)先(xian)優(you)勢(shi)。從(cong)1997年鐵路第一次大提速開始，工廠就成為鐵路提速的主力軍，前五次鐵路大提速共研發製造了1100輛提速客車。
棘洪灘製造基地的建成，使企業經營規模不斷壯大，生產經營指標大幅增長，企業綜合實力明顯增強，1989年工廠跨入全國500家最大工業企業行列，1990年，工廠晉升國家二級企業。
2000年，工廠百年華誕。中共中央總書記、國家主席江澤民題詞勉勵“依靠科技創新 為人民造優質客車”。
同年，工廠加大深化企業改革的力度，加快精幹主體、剝離分立生活後勤係統和生活輔助係統的步伐，基本完成工廠的公司製改造，建立了規範的法人治理機構，不斷完善激勵機製、約束機製和監督機製，初步建立起現代企業製度。
2002年7月，注冊成立股份公司。
第四階段：現代化高端軌道交通裝備研發製造基地
創新是企業贏得競爭優勢的關鍵。進入新世紀以來，公司堅持原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新，全麵提升企業的自主創新能力，駛入發展快車道。
2003年，公司為北京八通線研製地鐵車輛，進入城市軌道交通領域。
2004年，公司正式進入高速動車組領域。2006年，研製的青藏鐵路高原客車在世界屋脊投入運營。
經過引進消化吸收再創新、自主提升、全麵創新和持續創新，公司相繼研製了中國首列時速200公裏高速動車組、首列時速300公裏高速動車組、首列時速380公裏高速動車組、首列城際（市域）動車組、首列“複興號”動車組、首列中國標準地鐵列車，形成了不同速度等級，適應不同運營需求的高速動車組、城際（市域）動車組、城軌車輛係列化產品。
同時，公司建成了國家高速動車組總成工程技術研究中心、軌道交通車輛係統集成國家工程研究中心、高速磁浮運載技術全國重點實驗室、國家級企業技術中心、國家級工業設計中心、國家高速列車產業計量測試中心、博士後科研工作站等10個國家級研發試驗機構，並在德國、英國和泰國建立海外研發中心。行業一流的仿真分析平台、試驗驗證平台，門類齊全的高水平研發團隊，產學研用開放式技術創新體係，形成了公司強大的技術創新能力。建成了占地177萬平方米，裝備精良、工藝先進、專業化、規模化的現代軌道交通裝備研製基地，形成了高速動車組、城際（市域）動車組、地鐵車輛、現代有軌電車、單軌車輛、高檔鐵路客車、內燃動車組、高速磁浮等8大產品平台。
2010年12月3日，公司研製的CRH380AL型高速動車組創造了486.1公裏/小時世界鐵路運營試驗最高速。2017年9月21日，研製的“複興號”CR400AF動車組在京滬高鐵實現時速350公裏運營，使我國成為世界上高鐵商業運營速度最高的國家。2021年6月，研製的複興號CR400AF-Z智能動車組投入運營，助力中國高鐵智能升級。2021年6月28日，公司研製的我國首列中國標準地鐵列車問世。2021年7月20日，公司牽頭研製的時速600公裏高速磁浮交通係統成功下線。2023年10月，公司設計製造的時速350公裏雅萬高鐵動車組在印尼投入運營，中國高鐵列車實現走出國門的曆史性突破。2024年12月，製造的時速400公裏CR450AF動車組樣車發布，成為全球設計運營速度最快的高鐵列車。
目前，公司研製的”和諧號““複興號”係(xi)列(lie)動(dong)車(che)組(zu)已(yi)成(cheng)為(wei)中(zhong)國(guo)高(gao)速(su)鐵(tie)路(lu)主(zhu)型(xing)裝(zhuang)備(bei)。同(tong)時(shi)，公(gong)司(si)為(wei)國(guo)內(nei)外(wai)百(bai)餘(yu)條(tiao)線(xian)路(lu)提(ti)供(gong)城(cheng)軌(gui)車(che)輛(liang)。在(zai)滿(man)足(zu)國(guo)內(nei)市(shi)場(chang)需(xu)求(qiu)的(de)同(tong)時(shi)，公(gong)司(si)軌(gui)道(dao)交(jiao)通(tong)裝(zhuang)備(bei)產(chan)品(pin)已(yi)出(chu)口(kou)到(dao)世(shi)界(jie)30多個國家和地區。