1905年，清政府创办了“延长石油厂”。1907年，相继打成中国陆上第一口油井和建成第一个炼油房，其旧址“延一井”被国务院公布为第四批“全国重点文物保护单位”。。

1935年5月30日，陕北红军解放了延长县。1937年9月，陕甘宁边区政府成立，延长石油厂改称陕甘宁边区石油厂。1938年3月，军工局成立后，接管了延长石油厂。1939年4月，延长石油厂更名为军工局五厂。

1938年，延长石油厂从全民抗战的大局出发，克服自身石油机械设备严重不足的困难，将仅有的两套冲击式钻机及全套设备支援甘肃玉门，拉开了开发玉门油矿的序幕。

在抗日战争和解放战争中，延长石油厂是陕甘宁边区军事工业的重要组成部分，生产出的汽油、柴油、擦枪油、凡士林、石墨、润滑油等产品，为争取民族独立和人民解放做出了不可磨灭的贡献。