Завод начал строиться по Указу Петра Первого в 1721 году с целью обеспечения русской армии холодным и огнестрельным оружием, порохом, а строящиеся на Санкт-Петербургской верфи корабли – якорями и другими изделиями для их оснащения. Разработка технического проекта мануфактур и их строительство было поручено Вильяму Генину, командиру Петровских заводов в городе Петрозаводске, коменданту Олонецкого края. Вместе с ним на Сестру-реку 16 июня 1721 года прибыло 248 плотников из Олонецкого края и Новгородской губернии, которые и начали строительство. В день пуска завода 24 января 1724 года Петр Первый, принимая в Дубковском дворце рапорт командира завода Матвея Вырубова, распорядился дополнительно построить мастерские, где делать: “всякие инструменты лекарские и циркули”, “офицерские ружья и шпаги”, из руды делать рудосталь в малой домне”, “изб сделать 60”. Летом 1724 года в соответствии с указом Петра I с Олонецких Петровских заводов на Сестрорецкий завод были переселены 457 рабочих “с женами и детьми” для работы и жительства. С 1721 по 1726 годы были построены: земляная дамба, перегородившая реку – Сестру, верхнее и нижнее русло с деревянной водопропускной плотиной, флютбет, фабрик деревянных и мазанковых – 17 с 18-ю вододействующими колесами, магазинов и кладовых-10.

Был построен пороховой завод. В этот период завод производил пушки, ружья солдатские, шпаги, кортики и пистолеты офицерские, инструменты лекарские и другие, свирели для военных оркестров, приборы, гвозди, якоря, скобы, проволоку листовую медь для обшивки судов. Завод отливал чугун и переделывал его в сталь и железо, в 1727 году изготовил 6948 пудов пороха. В октябре 1726 года началось строительство молотовой и лудильной мастерских “для делания вновь белого листового железа”. Военная коллегия в 1746 году распорядилась, чтобы на заводе “без особливой нужды нового оружия не делать и приборов к нему из-за высокой его стоимости”. С этого времени завод начал ремонтировать оружие, изготавливать запасные части к нему и выполнять другие заказы. Оборудование порохового завода было переведено в Петербург на Охту, туда же были переведены все рабочие-пороходелы. С 1735 по 1756 год завод изготовил: 27000 солдатских ружей, 76884 шпаги и 39784 пикинерских копья. За этот же период было отремонтировано 15450 солдатских ружей и 2762 карабина. В 1746 году по Указу Елизаветы Петровны на крыше палат Аничкова дворца, на одном из двух куполов была поставлена звезда и четырехаршинный крест, сделанный на Сестрорецком заводе. На золочение креста ушло 68 золотников золота. В 1748 году мастера завода приняли участие в восстановлении сгоревшего Готторпского глобуса, подаренного Петру Первому и находящегося сейчас в музее имени Ломоносова.

Из чугуна и меди были изготовлены часы для Петропавловского собора в Санкт-Петербурге. Эти часы 20 лет показывали время до того момента, когда сама башня была разрушена сильной бурей. Для Академии наук изготовили весы и “Папинову машину”, которую в январе 1753 года передали М.В. Ломоносову. В 1755 году императрица Елизавета Петровна учредила на заводе “Монетный двор” для переделки старых денег. Работал он год, а в 1756 году его помещения были сильно разрушены наводнением. Восстановил он свою деятельность только в 1761 году. Медь для изготовления монет поступала с Чернореченского чугуно-плавильного завода, переплавлявшего старые и трофейные пушки. Переделка монет на заводе продолжалась до 1766 года, когда “Монетная экспедиция” была переведена в Санкт-Петербург на Монетный двор. Для строительства дворца Екатерины Второй в Царском селе на заводе были изготовлены дверные ручки, замки, дверные и оконные петли. В 1780 году для украшения Царскосельского парка изготовили металлические мосты и беседки “китайским манером”, скамейки и Орловские ворота по проекту архитектора Кваренги. Для ограждения Екатерининского канала и реки Фонтанки было изготовлено 390 железных решеток и 12 ворот. Они и сейчас украшают берега этих рек. Сильный пожар произошел на заводе 25 июня 1780 года, в котором сгорело 4 мастерских, что послужило началом строительства кирпичных цехов. К февралю 1795 года из кирпича было построено 19 мастерских, магазин, 2-этажный сарай длиной 148 саженей стремя башнями, церковь, 2-этажный дом для размещения караула, охранявшего завод и для временного проживания офицеров, прибывающих на завод (эти здания сохранились и поныне). Крыши мастерских были из черепицы, фронтоны закрыты были железом. Генерал-аншеф, граф Александр Васильевич Суворов посетил Сестрорецкий завод 16 мая 1791 года. Он осмотрел производство огнестрельного оружия и работу вододействующих машин, чем остался очень доволен.

С 1798 года началось перевооружение русской армии ружьями с взаимозаменяемыми частями. Такие ружья впервые изготовил Сестрорецкий завод и в количестве 300 штук и направил Преображенскому полку. В 1808 году завод переходит в частную аренду к подполковнику Ивану Ланкри. По проектам этого талантливого механика были изготовлены станки для штамповки, токарные “с проточным резцом поверхности ствола, используя самоходный суппорт”, сверлильные и шлифовальные. Этими станками оснащались Тульский и Ижевский оружейные заводы.

В 1849 году “для введения единообразия в выделке ручного огнестрельного оружия” на заводе была учреждена образцовая государственная мастерская по изготовлению лекал и шаблонов для всех оружейных заводов России. Это производство стало основой для дальнейшего выпуска микрометров, штангенциркулей и других измерительных приборов. В 1854 году завод изготовил первые русские нарезные ружья в количестве 111 штук, а в 1856 году Высочайшим Указом был утвержден образец нарезного ружья для всех российских стрелковых частей – 6-линейная винтовка. Маломеханизированный и ручной способ изготовления оружия был заменен на машинный. С 1864 года завод выпускал разные системы стрелкового оружия, изобретателей Тори-Нормана, Кринка, Бердана и других. В 1891 году на вооружение русской армии была принята знаменитая винтовка конструкции Сергея Ивановича Мосина. Став начальником Сестрорецкого завода в 1894 году, он сумел организовать массовый выпуск этого оружия, которое верой и правдой прослужило до окончания Великой Отечественной войны. Мосин приступил к переоборудованию завода, в том числе и за счет своих личных средств. К 1897 году число станков на заводе увеличилось до 875, а количество рабочих достигло 1725 человек. К этому времени была построена гидроэлектростанция, проложена водопроводная сеть. При Мосине была открыта трехгодичная ремесленная школа, в которой обучались дети оружейников с 13 лет. В этот период сестрорецкие оружейники достигли высшей степени мастерства. С середины 19 века на Российских Всемирных выставках их труд неоднократно по¬лучал высокую оценку. В 1867 году на Всемирной выставке в Париже завод получил высшую в то время награду – бронзовую медаль, а в 1873 году на Всемирной выставке в Вене – еще одну бронзовую медаль.

В 1878 году на выставке в Филадельфии искусная работа сестрорецких рабочих была оценена почетным отзывом. На Всероссийской выставке в Москве 1882 года заводу вручен Диплом первого разряда, а в 1900 году на Всемирной выставке в Париже завод получил диплом Гранпри. В конце прошлого и начале этого века на Сестрорецком заводе работали создатели автоматического оружия В. Федоров, Ф. Токарев, В. Дегтярев, Я. Роценей и В. Коновалов. В 1914 году началась реконструкция завода и его расширение. Были построены здания замочной мастерской, переделано здание склада под мастерскую, надстроены вторые этажи на зданиях “ложевого” и “магазинного” цехов. На заводе появилась собственная ветка Приморской железной дороги. В этот период Сестрорецкий завод не только производил оружие, но и продолжал изготовлять измерительные инструменты для всех предприятий России, а позже начинал выпуск режущего инструмента. В 1913 году было выпущено сверл на сумму 334 рубля, а в 1916 году – на 74647 рублей. Расширение производства режущего инструмента определило будущий профиль производства завода. Перед Октябрьскими событиями завод резко увеличил выпуск стрелкового оружия. Он становится основным арсеналом Революции. За 1917 год завод изготовил 110100 штук 3-х линейных винтовок, 352171 взрыватель и 39950 кавалерийских пик. По решению правительства в 1918 году началась эвакуация Сестрорецкого завода в города Ковров и Ижевск. Количество рабочих сократилось с 5500 человек до 1400, с завода было вывезено 2700 станков. Однако весь период Гражданской войны завод продолжал выполнять военные заказы, выпуская оружие и ремонтируя до 300 винтовок в день. После Гражданской войны завод изменил профиль производства и начал массовый выпуск слесарно-монтажного, металлорежущего и измерительного инструмента. В течение 1927-28 годов завод приобрел 137 станков, был построен новый станкостроительный цех, создана хорошо оснащенная химическая и металлографическая лаборатории, при заводе открывается станкоинструментальный техникум. В 1937 году завод получил заказ Академии Наук СССР. Предстояло изготовить вычислительную машину для интегрирования дифференциальных уравнений. Во всем мире тогда имелось только две такие машины – одна в США, другая в Англии. В 1939 году машина была изготовлена и успешно прошла все испытания.

В годы Великой Отечественной войны завод был эвакуирован в Ленинград и в Новосибирск, где продолжал выпуск военной продукции. Автоматическим оружием производства Сестрорецкого завода были оснащены 64 полка Ленинградского фронта. На фронт ушли 845 рабочих завода. Из них был сформирован 120-й истребительный батальон, который остановил немецкое наступление в двух километрах от Сестрорецка на реке Ржавая канава. В этом батальоне сражались Герои Советского Союза Леонид Борисов, закрывший своим телом амбразуру дзота и Федор Чистяков, уничтоживший из своего пулемета более 200 фашистов.

Государственный Комитет Обороны 29 марта 1944 года принял постановление “О первоочередных мероприятиях по восстановлению промышленности и городского хозяйства Ленинграда в 1944 году”. В феврале 1945 года СНК СССР принял специальное постановление о восстановлении инструментального производства на заводе Воскова в Сестрорецке. С этого времени завод становится крупнейшим производителем режущего инструмента в Советском Союзе. К концу 80-х годов уровень автоматизации производства на заводе достиг 46 процентов, а уровень механизации 86 процентов. Последние годы завод активно внедрял в производство высокопроизводительный режущий инструмент из новых материалов, в том числе из твердых сплавов, синтетических алмазов и керамики. Изделия завода постоянно демонстрировались на различных выставках, как внутри страны, так и за ее пределами. Многие изделия, созданные сестроречанами за долгие годы, экспонируются в музеях всего мира.

ОАО «СИЗ» образовано в результате приватизации арендного предприятия Сестрорецкий инструментальный завод им. С. П. Воскова» в 1991 году. Сейчас предприятие (юридическое название АО “СИЗ”) ведет свою деятельность в сфере управления недвижимостью.