En 1871, la société de Forges et Chantiers de la Méditerranée, fondée en 1856 à la Seyne (Var), achète les Chantiers et Ateliers de l'Océan (ex Mazeline), dont les chantiers situés sur bassin de l'Eure s'avèrent trop petits. Elle acquiert à Graville sur la rive nord de l'estuaire à l'est du fort des Neiges un terrain de 120 000 m² où elle établit un chantier de construction de coques métalliques équipé de cales en charpente. Avec ses cales modulables en nombre et en taille (certaines pouvant atteindre 140 m de long), cet établissement dénommé désormais Chantier de Graville compte, dès le début du siècle, parmi les plus importants chantiers navals de la région. L'établissement est relié au réseau ferré en 1887.

En 1900, les chantiers comportent douze cales de construction en maçonnerie, dont cinq de 120 à 140 m. De ces cales, entourées d'un mur percé d'une série d'arcades et prolongées par les rampes de lancement, sortent torpilleurs, dragues pour le canal de Suez, paquebots transmanche. En 1893, y est construit le premier pétrolier européen, le Lion, long de 85 m et pouvant transporter 2 860 tonnes de brut. En 1914, les chantiers, qui ont à leur actif la construction de 510 navires de toutes catégories, bénéficient d'une grue Titan de 40 tonnes, de quatre grues de six tonnes, d'une plate-forme de soudure avec grue de levage, d'ateliers de tôlerie, chaudronnerie, formage de profils, zingage à chaud, menuiserie, fours à cornières et de parcs aux bois et aux tôles. Ces ateliers, qui fabriquent aussi des charpentes métalliques et des réservoirs d’hydrocarbures, sont constitués de halles en brique, couvertes en tuile mécanique, toujours en place. En revanche, les cales ont été conçues comme modulables en nombre (cinq en 1918, six en 1955, deux en 1960) et en forme, en fonction des coques.

L'usine assez peu endommagée pendant la Seconde Guerre mondiale, occupe 550 ouvriers en 1954. En 1959, le livre blanc de la construction navale annonce la réorganisation radicale des chantiers français afin de ne garder qu’un seul chantier par façade maritime. Les chantiers de Graville sont ainsi maintenus en place. En 1966, la société des Ateliers et Chantiers du Havre, nouvellement constituée par les sociétés Duchesne-Bossière et Augustin Normand rachète le site des Chantiers de Graville. Cette reprise semble la promesse d’une belle longévité. Dès sa création, la nouvelle société s’emploie à construire des navires de tout type et de toute taille, certains très spécialisés tels que des méthaniers (tel que le Pythagore commandé par le groupe Gazocéan), des chimiquiers, des navires de recherches océanographiques (le Jean Charcot), des câbliers, des cargos adaptés au transport de déchets nucléaires ou encore des grands paquebots à voiles type Wind Star et Club Med. Les années 1980 marquent l’apogée des ACH qui comptent près de 1 000 ouvriers et déjà une centaine de navires à leur actif. Ses dernières commandes portent sur trois chimiquiers (de 37 000 T dotés de 54 citernes, avec double coque et double fond, et motorisation diesel-électrique) destinés à l’armateur américano-norvégien Stolt Parcel Tanker Inc. qui exige leur livraison avant décembre 1998. A la suite de nombreux problèmes techniques, un seul des trois bâtiments est réalisé en temps. Pour éviter le dépôt de bilan, à la suite du déficit financier de l’opération, correspondant à la valeur unitaire d’un des trois bâtiments, la direction se tourne vers l’état, qui, sous la pression générale, confirme en 1997 le soutien des finances publiques aux ACH. Mais la situation est intenable d’autant que les directives européennes proscrivent toute aide financière directe à la construction navale. Le rapport d’audit rendu public en août 1998 préconise l’abandon de la construction navale pour sauver l’activité réparation et surtout la recherche d’un repreneur, qui se solde par un échec. Malgré le soutien de l’ensemble de la population et une mobilisation sans précédent, la fermeture des ACH est prononcée le 22 octobre 1998.

Afin d’obtenir le dédommagement partiel des aides financières administrées à fond perdu, l’état impose la liquidation de l’ensemble des actifs de l’entreprise : terrains, outillage, filiales … Les chantiers sont mis aux enchères entre le 6 et le 10 juin 2000. Ils constituaient le dernier grand chantier de construction navale normand, après la fermeture de ceux du Trait en 1976 et du Grand-Quevilly en 1986. Toutes les machines, grues, portiques sont vendus aux enchères. Le plus grand portique, symbole de l’usine, est démonté durant l’été et acheminé vers un chantier croate. A l’issue du plan social, un tiers seulement des 691salariés retrouvera un emploi. Tous les ateliers et cales sont entièrement rasés au début des années 2000 (à l'exception d'un petit bâtiment servant de vestiaire au personnel). Le site des anciens Chantiers de Graville est désormais occupé par une aire de déchargement de conteneurs, hérissée de grues porte-conteneurs.