烟溪兵工厂旧址的前身是位于河南巩县孝义镇的“军政部兵工署孝义兵工厂”。1937年7月，日本发动全面侵华战争，孝义兵工厂因连遭日军飞机与重炮大规模轰炸而被迫南迁，经湖北与汉阳兵工厂子弹厂人员和设备整体迁往湖南。1938年7月，巩县兵工厂厂长李待琛来烟溪考察后，将兵工厂迁至烟溪镇的三羊溪、小烟溪一带（现烟溪镇双烟村），共建成简易厂房423栋，洞库162个，兵工厂随后统一更名为“军政部兵工署第十一兵工厂”。烟溪兵工厂旧址原设五个分厂：第一分厂为动力厂，第二分厂为机枪机修厂，第三分厂为火工厂，第四分厂为炮弹厂，第五分厂为步枪厂。共计有十几个产品项目，包括：刺刀、手枪、步枪、信号枪、冲锋枪、轻机枪、重机枪、迫击炮弹、手榴弹、地雷等。抗战期间，湖南境内发生的重大会战有八次之多，其间主要的军火来源，全赖湖南境内处在距敌不到一百公里的接战地区，在战火下从事生产的烟溪兵工厂。它为抗日战争的胜利立下了汗马功劳，也因此被二战同盟国称为“最前线的兵工厂”，“创造了二战中的奇迹”。

烟溪兵工厂旧址于2019年被认定为湖南省第十批省级文物保护单位，2021年被认定为益阳市爱国主义教育基地。作为近现代重要史迹及代表性建筑，烟溪兵工厂旧址对研究我国军事发展史、兵器制造史、地方工业发展史，以及控诉日寇侵略的罪行都具有重要影响和深远意义。同时它也是广大青少年进行革命传统教育和爱国主义教育的重要基地。