大连船舶工业的技术与装备具备了批量建造中、大型船舶的能力，即着力于新科技产品的开发。1957年大连造船厂建造的4500吨油轮所需要大功率柴油主机，国外订购设备迟迟不能到货，国家对外贸易部多次与有关西方国家商谈，希望能够买到制造主机的专利权。因这些国家均以奇货可居，要价昂贵，且附加许多苛刻的条件而被我方拒绝。大功率船用低速柴油机是一项技术先进的设备，只有少数资本主义国家能够制造。当时我国制造的船用柴油机最大的为600马力，靠苏联制造的柴油机也没有超过2400马力。大连造船厂依靠自己长期修理各种柴油机积累的技术经验，决定由自己开发研制。干部、技术人员和工人相结合，仅用85天时间，我国第1台6ESD60/106型3000马力船用低速柴油机制造出来，并一次起动试验成功，从而结束了大连船舶工业只能造船壳，不能造机的历史。60年代中期，大连造船厂制造的，经过改进的6ESD60/106型柴油机，装备了由工厂自行研制的半自动程序遥控装置，进一步提高了该型机的使用效能。
60年代初，大连造船厂的技术力量和技术装备达到新的高度。因此，主动承担了建造我国首次试制由苏联转让制造的“6631”弹道导弹潜艇任务。该艇工艺要求高，技术难度大。对该舰艇体采用的高强度低合金钢材的加工处理、焊接，导弹发射筒制作，导弹发射装置及综合导航、通讯、指挥系统的新设备等，都是第1次接触，转让协议规定，苏联政府派专家协助建造。但在该艇开工仅3个月，苏联政府突然单方面撕毁协议，撤走全部专家。大连造船厂依靠自己的技术力量，重新组织科技人员审图、熟悉全部技术资料，列出144项技术关键，分别组织攻关。建立了导弹指挥仪、控制仪；综合导航；雷达和声纳；无线电通讯设备等4个试验室，对设备进行保养和调试。在耐压壳体建造时，用《小壳圈分离装配法》代替苏联转让的《肋骨定位器法》，并成功地解决了艇体焊接中发生的夹渣、焊缝裂纹和壳体变形等问题。《小壳圈分离装配法》经过改进补充，成为定型工艺，在全国各潜艇制造厂推广应用。采用分段加工，立式对接工艺，用自制的水准仪检测调整倾斜度，使高达15米，直径2米多的导弹发射筒制作加工达到设计要求。采用浮筒全封闭的下水工艺，保证该艇安全下水。1966年8月30日，海军代表在验收议定书上写道：“多种机械装置系统、电器设备、武器、观通导航、指挥仪器和艇体在交艇试验时所得到的数据和材料，认为该艇的战术技术性能符合设计要求。”“6631”潜艇建造成功，使我国海军第1次有了能够发射潜地导弹的舰艇，为以后研制核动力弹道导弹潜艇提供了可靠的技术、工艺经验，培养了一批建造潜艇的专业技术和管理人才。
1960年5月，根据海军修造部提出的初步设计，大连造船厂组织技术人员进行技术设计和施工设计的0111型高速护卫艇首制艇开工建造。该艇建成后，1962年11月，海军在青岛召开全国护卫艇评比选型会上，经过对多种护卫艇现场观摩、战术技术性能实际考察比较，确认该艇战术技术性能较全面，能适应南、北海区气候条件，可以定型批量生产，并正式命为“62型”护卫艇。1963年7月，国务院军工产品定型委员会批准该艇设计生产定型。