Рождение завода связано с периодом индустриализации. В 1930 году вводится в действие стоявший 16 лет на консервации трубный цех. До 1937 года завод был единственным в Советском Союзе, который выпускал трубы большого диаметра. В 1939 году Харцызский трубный завод выделен в самостоятельное предприятие.

Во время второй мировой войны завод был разрушен на 80%. В августе 1945 года начала работу первая очередь трубосварочного цеха по производству труб большого диаметра от 950 до 1220 мм. Завод поставлял трубы для Московского и Сталинградского водохранилищ, нефтяникам Баку, предприятиям Донбасса и т.д. Развитие завода в 1946-1950 гг. шло по пути дальнейшего внедрения новой техники и передовой технологии. Под руководством и при непосредственном участии академика Патона Е.О. ученые в содружестве с работниками завода создали на Харцызском трубном заводе опытно-промышленную установку автоматической электросварки труб. В 1949 году было решено перевести производство труб полностью на электросварку. Была проведена реконструкция цеха с организацией двух раздельных технологических потоков производства труб (одношовный и двухшовный).

Подлинным обновлением завода по размерам и технологическому уровню явилось строительство и ввод в эксплуатацию в 1974 году комплекса трубоэлектросварочного цеха № 2, крупнейшего в Европе по производству газонефтепроводных труб диаметром 1220 и 1420 мм на рабочее давление 7,5 МПа для строительства магистральных газопроводов. Трубы этого цеха использовались при строительстве газопроводов "Уренгой-Ужгород", "Ямал-Западная Европа" и др.

C февраля 1983 года на заводе освоено производство труб диаметром 1220 и 1420 мм с наружным антикоррозионным полиэтиленовым покрытием. Сегодня модернизированы технологические линии для нанесения трехслойного покрытия на трубы всего заводского сортамента. 4 октября 2000 года введена в строй новая линия по производству одношовных 12-метровых труб диаметром 914-1067 мм, модернизированная затем на производство труб 711-1220 мм.

В апреле 2001г. на заводе с участием ИЭС им. Е.О.Патона, Государственного трубного института (ГТИ), УкрГИПРОМЕЗа и НКМЗ начаты работы по созданию второй линии одношовных труб диаметром 406-1422 мм с толщиной стенки до 40 мм.

7 февраля 2003 г. пущена в строй новая линия по нанесению внутреннего гладкостного антикоррозийного покрытия.

Производственные мощности ОАО "Харцызский трубный завод" (ТЭСЦ-1 И ЕЭСЦ-2) составляют 1600 тонн в год, в том числе новая линия выпускающая 200 тыс. тонн в год с одним продольным швом, длиной до 12 м. ТСЦ-4, в котором наносится антикоррозийное покрытие на трубы, может ежегодно производить 450-600 тыс. тонн труб с покрытием. Ассортимент продукции составляют более 500 типоразмеров стальных электросварных труб большого диаметра от 478 до 1420 мм, а также трубы малого диаметра, от 478 до 1420 мм, а так же трубы малого диаметра: холоднодеформированные и холодноредуцированные диаметром 4,76-12мм.

Основные проекты, для строительства которых были использованы трубы ОАО «Харцызский трубный завод»:

Газопроводы:

• Дружба 1
• Дружба 2
• Уренгой - Петровск
• Уренгой - Ужгород
• Уренгой - Новопсковск
• Уренгой - Центр 1
• Уренгой - Центр 2
• Ямбург - Елец 1
• Надым - Пунга
• СРТО - Торжок
• Мыльджино - Вертикос
• Средняя Азия - Центр
• Шатлык – Хива
• Ямал – Западная Европа
• Джанкой – Феодосия – Керчь
• Ананьев – Измаил
• «Голубой поток»
• Заполярное – Уренгой
• Египет-Иордания
• Ирак

Нефтепроводы:

• Приволжские нефти – Западная граница
• Усть – Балык – Уфа – Курган – Алметьевск
• Нижневартовск – Курган – Куйбышев
• Сургут – Полоцк
• Холмогоры – Клин
• Тенгиз – Гурьев – Астрахань – Грозный
• Одесса – Броды
• Броды – Ужгород
• ВСТО (Транснефть)
• Ванкорский проект (Роснефть)

Водопроводы:

• Гуанду – Редук (Бразилия)