Nhà máy Cán thép Thái Nguyên là một trong những hạng mục đầu tư quan trọng trong Dự án đầu tư cải tạo và mở rộng sản xuất Công ty CP Gang thép Thái Nguyên giai đoạn I. Nhà máy được hoàn thành và đi vào hoạt động từ năm 2005 với dây chuyền sản xuất công nghệ hiện đại của Italia, công suất 300.000 tấn thép cán/năm. Đây là nhà máy có dây chuyền hiện đại và năng lực sản xuất lớn nhất khu vực miền Bắc.
Tuy nhiên, thời điểm ra đời của Nhà máy cũng là lúc nền kinh tế thế giới, trong nước gặp nhiều khó khăn. Nhất là vài năm trở lại đây, khủng hoảng kinh tế đã ảnh hưởng lớn đến việc sản xuất, kinh doanh của đơn vị. Đứng trước những khó khăn, thử thách đó, đội ngũ cán bộ, công nhân Nhà máy đã đoàn kết, gắn bó, không ngừng lao động, học tập, phát huy sáng kiến cải tiến kỹ thuật, nâng cao năng suất, chất lượng thép cán để tạo uy tín trên thị trường. Đặc biệt là trong 5 năm gần đây, công tác quản lý chất lượng sản phẩm luôn được Nhà máy tăng cường, tiếp tục duy trì áp dụng và luôn cải tiến có hiệu quả hệ thống quản lý chất lượng quốc tế theo tiêu chuẩn ISO 9001:2008 đồng thời thực xây dựng môi trường xanh - sạch - đẹp. Năm 2010, Nhà máy được Công ty Thép Việt Nam công nhận là Nhà máy công viên.
Cũng trong thời gian này, Nhà máy đã thực hiện nhiều giải pháp nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm, đa dạng sản phẩm thương hiệu TISCO, cải tạo hệ thống lỗ hình cán phôi 150x150 vốn không có trong thiết kế. Ngoài ra, Nhà máy còn sản xuất các loại sản phẩm mới GR chất lượng cao như: C3, SD390, SD490, D8, D9…; đầu tư cải tạo nâng cao năng lực sản xuất thép cán về cổng trục, nhà xưởng. Đặc biệt, thực hiện sự chỉ đạo của Tổng Công ty Thép Việt Nam và Công ty CP Gang thép Thái Nguyên, Nhà máy đã thực hiện đề tài xây dựng công trình vận chuyển tiếp nhận phôi nung từ Nhà máy luyện thép đạt hiệu quả. Cùng với đó, không ngừng đẩy mạnh phong trào phát huy sáng kiến, cải tiến kỹ thuật, trong 5 năm (2008-2012), toàn Nhà máy đã có 332 sáng kiến với tổng giá trị làm lợi hơn 6 tỷ đồng; tổng giá trị tiết kiệm chi phí sản xuất hàng trục tỷ đồng. Có 18 bằng lao động sáng tạo được Liên đoàn Lao động Việt Nam trao tặng. Sản phẩm của Nhà máy luôn được đảm bảo chất lượng có uy tín trên thị trường. Trong những năm qua, Nhà máy cũng đã sản xuất nhiều sản phẩm để xuất khẩu ra nước ngoài.
Để nâng cao hiệu quả sản xuất, hạ giá thành sản phẩm Nhà máy luôn triệt để tiết kiệm chi phí, giảm các chỉ tiêu tiêu hao nguyên, nhiên vật liệu, vật tư, năng lượng... Nhờ đó, từ năm 2009 đến nay, Nhà máy đã đi vào sản xuất ổn định, đảm bảo đủ việc làm cho cán bộ, công nhân viên, duy trì sản xuất ngày càng tăng trưởng năm sau cao hơn năm trước. Nếu như năm 2008, sản lượng thép cán đạt 250.000 tấn, bằng 83% thiết kế, tiết kiệm giá thành 13 tỷ đồng, thu nhập bình quân đạt 3,2 triệu đồng/người/tháng thì đến năm 2012, sản lượng thép cán đã tăng lên trên 310.000 tấn, vượt so với thiết kế, tiết kiệm giá thành được trên 50 tỷ đồng, thu nhập bình quân tăng lên trên 4 triệu đồng/người/tháng.
Bước vào năm 2013, Nhà máy xác định đây là năm còn vô số khó khăn do sản phẩm tiêu thụ chậm, hàng tồn kho lớn, nên Nhà máy đã đề ra phương châm “Triệt để tiết kiệm chi phí”, duy trì sản xuất kinh doanh tăng trưởng có hiệu quả... phấn đấu đạt sản lượng phôi thép cán trên 300.000 tấn; thu nhập trên 5 triệu đồng/người/tháng. Quán triệt mục tiêu đó, ngay từ đầu năm, Nhà máy đã đồng loạt triển khai nhiều biện pháp trong quản lý, điều hành sản xuất, cải tiến công nghệ... nhằm, hạ giá thành sản phẩm xuống thấp nhất, góp phần cùng Công ty vượt qua giai đoạn khó khăn. Kết quả, đến hết tháng 10-2013, Nhà máy cán được trên 215.000 tấn thép, thu nhập bình quân đạt gần 5 triệu đồng/người/tháng. Hiện nay, Nhà máy đang tiếp tục thực hiện cán nhiều lô sản phẩm như như D6-t; D10 để hoàn thành kế hoạch năm 2013 đúng thời hạn.