Машиностроительный комплекс для Черемхово не менее важен, чем угледобывающий. После кризиса конца XX – начала XXI в. эта отрасль оказалась в очень тяжелой экономической ситуации. Машиностроение в Черемхово представляют ремонтные предприятия и машиностроительные заводы, среди которых ООО «Гидромаш», Рудоремонтный завод, Черемховский филиал Иркутского завода низковольтных устройств.
Гидромаш представляет собой ремонтные мастерские, обслуживавшие месторождения угля, и объединенные в одно предприятие в 1904 г. В 1941 г. на территорию машиностроительного завода был эвакуирован ставропольский завод им. Карла Маркса, впоследствии присоединенный к Черемховгидромашу. В годы войны здесь производят мины для фронта. На протяжении 35 лет, с 1957 по 1991 гг., завод является подразделением Министерства тяжелого машиностроения СССР.
В настоящее время машиностроительный завод производит оборудование для нефтедобывающей и горно-металлургической промышленности; работают на нем менее 100 человек.
В 2009 г. в городе открылся филиал ООО «Трансвагонмаш» – вагоноремонтное предприятие Черемхово, основанный на базе депо по ремонту грузовых вагонов станции Черемхово.