В 1956 году завод переименовали в Карагандинский машиностроительный завод №2. Предприятие стало единственным в КазССР, где выпускали шахтопроходческое оборудование. Потом на заводе стали производить автобусы ПАЗ и электроутюги, построили кислородный цех, наладили серийное производство строительных кранов и сельхозтехники, создали завод по ремонту горно-шахтного оборудования (РГШО). Однако распад СССР свел почти все заводские достижения к нулю. 1999-ый год стал для Карагандинского литейно-машиностроительного завода годом возрождения. «Казахмыс» заказал предприятию изготовление оборудования и запасных частей. А уже через год завод стал частью большой компании. В 2000-2003 годах на модернизацию станочного парка, совершенствование и укрепление материально-технической  и  ремонтной базы завода Казахмыс выделил порядка 550 тыс долларов. К 2005 году номенклатура изготавливаемой предприятием продукции превысила 3000 видов. Завод приступил к изготовлению подвесок и шкворней на автомашины «БелАЗ» различной грузоподъемности, параллельно в арсенале появился выпуск запасных частей для внушительного списка импортной высокопроизводительной горной самоходной техники. Осваивался выпуск конвейеров и сложного оборудования для обогатительной фабрики. Самым важным для завода стал 2014 год: началась масштабная модернизация предприятия. На этот проект было затрачено более 12 миллиардов тенге. В результате завод изменился до неузнаваемости: на смену ручному труду пришли станки с числовым программным управлением. Это позволило автоматизировать все процессы и увеличить объемы производства. Вместе с количеством возросло и качество продукции, а также возможность делать уникальные детали. Модернизация проходила без остановки производства. И сегодня КЛМЗ стал символом качества и надежности и заключает договоры на огромные суммы с отечественными и зарубежными партнёрами. Ассортимент выпускаемой продукции включает в себя более 7 тысяч наименований. Основные потребители - предприятия горной, металлургической, обогатительной и нефтепромысловой промышленности Сейчас на заводе трудится более 800 человек. Только за 2021 год КЛМЗ произвел готовой продукции на 12,4 миллиарда тенге. Динамика роста сторонних заказчиков с 2019 года по 2021 год увеличилась в 24,7 раза. В 2021 году были заключены договоры со сторонними компаниями на сумму в 3,6 миллиардов тенге.