位于湖南衡阳的272厂，是中国第一座也是目前全国唯一一家工艺流程完善、能处理各种不同质量铀矿石的大型水冶基地。1962年10月生产出第一批产品，填补了中国核工业铀原料生产工艺技术的空白，为中国第一颗原子弹成功爆炸提供了合格的原料。
1958年5月，中央批准了二机部上报的“五厂三矿”选点方案，即衡阳铀水冶厂（272厂）、包头核燃料元件厂（202厂）、兰州铀浓缩厂（504厂）、酒泉原子能联合企业（404厂）、西北核武器研制基地（221厂）和湖南郴县铀矿（711矿）、衡阳大浦铀矿（712矿）、江西上饶铀矿（713矿）。
272厂是1958年8月我国兴建的第一座大型铀水冶纯化厂，担负着从铀矿石和铀精矿中提炼二氧化铀的艰巨任务。
272厂附近有712铀矿，该矿位于湖南衡东县大浦镇，712铀矿和272厂之间有一条铁路专线，将成千上万吨的矿石运到272厂去冶炼，最后再送到甘肃404厂进行精炼，最后制造成原子弹原料。
1960年8月，在中国原子能系统工作的233名苏联专家全部撤离回国，并走重要的图纸资料和数据，设备材料的供应也随即停止。
面对重重困难，272厂克服难关，最终在1962年10月，以郴州铀矿的矿石为原料，生产出第一批产品。
272厂为中国原子弹、氢弹和核潜艇的研制成功，为核电建设的起步和发展做出了积极贡献。
20世纪80年代以来，在企业转型过程中，中核集团272铀业有限责任公司由单一的军品生产组织向军民结合型企业转变。
1996年，中国政府郑重宣布，从当年7月30日起暂停核试验，这些生产核原料的“五厂三矿”也逐渐完成了自己的历史使命。
272厂内有一块石碑，上边写着“军工基石，核电粮仓”字样，这是历史留给272厂的厚重注脚。
