1868 kaufte "Nikolai Putilow" das Werk und benannte es in "Putilowski Sawod" (Putilowwerk) um. Anfangs wurden dort Schienenfahrzeuge hergestellt. Einen ersten Boom erlebten die Werke in den 1890er-Jahren mit der zunehmenden Industrialisierung Russlands; die Aufträge vervierfachten sich in einem Jahrzehnt und erreichten 12.400 im Jahre 1900. Die Fabrik stellte vorwiegend Güter für den Staat und die Eisenbahn her, was mehr als die Hälfte ihrer Produktion ausmachte. Ab 1900 wurden dort auch Geschütze gebaut, wodurch das Putilowwerk zu einem der wichtigsten Lieferanten der Armee neben den staatlichen Arsenalen sowie dem Obuchow-Werk wurde. Im Zuge der Rüstungsexpansion des zaristischen Russlands errichteten die Eigentümer im Jahr 1910 mit finanzieller und technischer Beteiligung der deutschen Werft "Blohm&amp;Voss" einen Schiffsbaustandort an der Newa – die Putilow-Werft, um am lukrativen Marinegeschäft teilzuhaben. Die Werft erhielt 1912 Aufträge für acht Boote der kampfstarken "Leitenant-Iljin-Klasse" der Marine, von denen bis 1917 drei und bis 1928 weitere zwei – unterbrochen durch Revolutionswirren, Bürgerkrieg und Kriegskommunismus – fertiggestellt werden konnten.