De Ateliers de la Dyle werden in 1866 opgericht als de Société en Commandite A. Durieux et Cie door Louis Bosmans en Aimé Durieux in Leuven, ongeveer waar zich later de brouwerij van Stella Artois bevond.
De onderneming ontwikkelde zich in de tweede helft van de negentiende eeuw tot een belangrijke producent van spoorwegmaterieel, industriële staalconstructies en mechanische installaties. Naast spoorwegmaterieel en trams produceerde de fabriek ook draaischijven, hijstoestellen, bruggen, kranen en andere zware staalconstructies. Tot de bekendste realisaties behoren delen van de Koninklijke Serres van Laken, ontworpen door Alphonse Balat.
In 1879 fuseerde de onderneming met de scheepswerf Société des Chantiers de Bacalan uit Bordeaux, waarna de nieuwe onderneming verderging onder de naam S.A. de Travaux Dyle et Bacalan. Door deze fusie breidde de onderneming haar activiteiten verder uit naar scheepsbouw, zware metaalconstructie en internationale spoorwegprojecten.
Het bedrijf nam in 1902 de Société Belge Métallurgique de fabrication des Corps Creux over. Rond dezelfde periode begon de onderneming zich ook toe te leggen op automobielbouw. Omstreeks 1906 bouwde het bedrijf enkele luxevoertuigen, maar later concentreerde men zich vooral op de productie van chassis voor andere constructeurs, waaronder ALP, Hermes en SACA.
Aan de vooravond van de Eerste Wereldoorlog werkten in Leuven ongeveer 2500 werknemers voor de onderneming. De fabriek exporteerde haar producten onder meer naar Brazilië, Spanje en Zuid-Afrika. Tijdens de Duitse inval in 1914 werd een groot deel van de installaties vernield bij de brand van Leuven.
Na de oorlog werd de onderneming heropgebouwd, maar in 1928 werd de groep opgesplitst. Het Belgische gedeelte kreeg opnieuw de naam Ateliers de la Dyle. Tijdens de Tweede Wereldoorlog liep het bedrijf opnieuw zware schade op.
In 1962 werd de onderneming opgenomen in Ateliers Belges Réunis. De fabrieksgebouwen en terreinen in Leuven werden in 1968 verkocht. Daarmee kwam een einde aan meer dan een eeuw industriële activiteit in de Leuvense metaalindustrie.