В результате были созданы два консорциума. В первый из них — «Боевые комплексы с крылатыми ракетами» кроме ФГУП «НПО машиностроения» вошли ФГУП «ЦНИИ «Гранит», ФГУП «ПО «Стрела», ФГУП «ПО «Авангард» (город Сафоново Смоленской области), ФГУП «ПЗ «Машиностроитель» (Пермь), ФГУП «ОКБ «Вымпел» (Москва), ФГУП «НПО электромеханики» (город Миасс Челябинской области).
В консорциум «Интегрированные информационно-космические системы» также вошли московские ФГУП «РНИИКП», ФГУП «НИИ ТП», ФГУП «НПП «ОПТЭКС», ОАО «АВЭКС», ФГУП НИИР.
Лидером обоих консорциумов было признано НПО машиностроения, а Герберт Александрович Ефремов стал председателем обоих советов директоров. В структуре предприятия для каждого из консорциумов были созданы исполнительные дирекции во главе с исполнительными директорами, в качестве которых были назначены заместители генерального директора по соответствующим направлениям деятельности.
Создание консорциумов стало в определённой степени прообразом создания Военно-промышленной корпорации «НПО машиностроения» и позволило входящим в них предприятиям взаимодействовать на более глубоком уровне на принципах корпоративного управления.
В начале 2000-х годов оборонно-промышленный комплекс Российской Федерации был существенно реформирован. Одной из главных целей реформ стало формирование крупных системообразующих вертикально-интегрированных структур.
Наиболее распространённой схемой их создания стало преобразование предприятий в акционерные общества и дальнейшее их объединение по холдинговой схеме, когда головная компания владеет контрольным пакетом акций других входящих в структуру предприятий.
Процесс был запущен с выходом федеральной целевой программы «Реформирование и развитие оборонно-промышленного комплекса Российской Федерации на 2002–2006 годы», утверждённой постановлением правительства Российской Федерации в октябре 2001 года.
Одной из таких интегрированных структур, создание которой было предусмотрено федеральной целевой программой, стала Военно-промышленная корпорация «НПО машиностроения». Изначально состав корпорации был определён следующим образом: НПО машиностроения; ПО «Стрела»; Пермский завод «Машиностроитель».
При этом ФГУП «НПО машиностроения» как головное предприятие, имеющее мощную кооперацию, складывавшуюся не один десяток лет, выступало за расширение состава корпорации.
В 2001–2002 годах были проведены предварительные переговоры на уровне руководства с предполагаемыми участниками ВПК «НПО машиностроения» о их возможном вхождении в корпорацию, а с выходом федеральной целевой программы были разосланы официальные предложения о вхождении в корпорацию тем предприятиям, которые не фигурировали в программе. Встречные предложения о вхождении в корпорацию поступали и от самих предприятий кооперации.
12 сентября 2002 года состоялось первое организационное собрание предприятий — участников ВПК «НПО машиностроения», на котором был предварительно согласован состав создаваемой корпорации. Одновременно с согласованием состава корпорации ФГУП «НПО машиностроения» приступило к разработке системного проекта по её созданию.
Было принято решение, что в оптимальном варианте корпорация должна представлять собой вертикально-интегрированную структуру холдингового типа с выделением центрального элемента — головной компании, выполняющей функции управления и координации. Для головной компании корпорации и предприятий, входящих в её состав, была выбрана единая организационно-правовая форма — акционерное общество.
Во время визита президента РФ В. В. Путина в НПО машиностроения 19 ноября 2002 года Г. А. Ефремов доложил ему о том, как идёт процесс создания корпорации, и внёс свои предложения по повышению эффективности будущей вертикально-интегрированной структуры. Результатом стало отдельное поручение президента о подготовке проектов указа президента Российской Федерации и постановления правительства Российской Федерации о создании корпорации.
Указ Президента Российской Федерации № 1161 «Об открытом акционерном обществе «Военно-промышленная корпорация «Научно-производственное объединение машиностроения» вышел 13 сентября 2004 года, а 29 декабря того же года вышло постановление правительства Российской Федерации о мерах по реализации этого указа президента.