Rada Ministrów ZSRR postanowiła wybudować nad Jenisejem kompleks produkcyjny plutonu do celów wojskowych. W maju 1949 roku pracownicy naukowego instytutu z Leningradu (obecnie Petersburg) wybrali lokalizację do budowy zakładu na terenie dzisiejszego Żeleznogorska.
26 lutego 1950 roku Józef Stalin zatwierdził budowę fabryki numer 815, którą rozpoczęto w marcu tego samego roku. Do budowy zostali skierowani więźniowie pobliskich łagrów. Latem 1950 roku więźniowie rozpoczęli prace górnicze i wykopy, niezbędne do umieszczenia fabryki pod ziemią, w październiku ukończyli linię kolejową, łączącą przyszłą fabrykę z Krasnojarskiem. Przedsiębiorstwo „Kombinat Górniczo-Chemiczny”, zostało podporządkowane radzieckiemu Ministerstwu Obrony i powstał tu gułag. Cały kompleks przemysłowy, o rozległości porównywalnej z moskiewskim metrem, umieszczono 200 metrów pod ziemią. Do 1953 roku więźniowie zbudowali zaplecze administracyjne, kino, trzy szkoły, domy dla przyszłych mieszkańców oraz przygotowali kamieniołom.
7 marca 1954 roku osada przy fabryce nr 815 uzyskała prawa miejskie i została nazwana Żeleznogorsk (oficjalnie nazwa nie była używana do 1992 roku).