В 1707 г. началось строительство Нижнего Липецкого завода, вызванное нехваткой энергетических ресурсов для рассверливания пушек на Верхнем заводе. Завод получил название «Нижний», поскольку находился ниже по течению р. Липовки от Верхнего завода. От нижнего пруда до верхней плотины было 210 саж.
Строительство предприятия под руководством мастера Емельяна Верёвочкина закончилось к 1712 г.

На земляных работах в 1711-1717 гг. использовали труд плененных под Полтавой шведов.

Нижний Липецкий завод был передельным и своих доменных печей не имел. У нижней плотины была построена молотовая с двумя вододействующими молотами, перековывавшими штыковой чугун. При молотовой действовали мельничные колеса диаметром 33/4 аршина, приводившие в движение молоты. Здесь же стоял сверлильный амбар, где рассверливали стволы у пушек и «оттирали головы», т. е. обрезали «прибыли» с усадочными раковинами. У вешняков плотины стояла заводская кузница.

На Нижних заводах был организован выпуск проволоки и гвоздей. Для налаживания производства гвоздей в 1723 г. на Липецкие заводы были переведены мастера с Олонецких заводов со всеми их инструментами.

Недостатком Нижнего завода было то, что он располагался в низкой пойме и в разлив реки вынужден был простаивать из-за подтопления территории и мельничных колес.

Пуском Нижнего Липецкого завода завершилось строительство группы Липецких казенных железоделательных заводов.

Со строительством нового завода вырос спрос на наемный труд. Он превышал предложение, и для выполнения работ, не требующих высокой квалификации, использовался труд приписных. Для этих целей к Липецкой группе заводов в 1713 г. были приписаны города Сокольск и Белоколодск с их уездами, в которых числилось 6155 крестьян и однодворцев, обязанных выполнять вспомогательные работы. Их труд использовался вместо уплаты податей в зачёт суммы подати, а сами приписные при этом оставались свободными людьми. Работа их зачитывалась по специальным расценкам. По данным на 1722 г., на заводах работало 2016 приписных. К середине XVIII в. количество приписных работников выросло до 6730 душ. Их труд использовался на рудниках, на заготовке угля и прочих вспомогательных работах.

С 1755 г. по 1769 г. Нижний Липецкий завод в составе всей группы Липецких заводов находился в собственности князя П. И. Репнина. По окончании в 1774 гг. русско-войны завод работал с перерывами до 1780-х гг.

После закрытия Нижнего Липецкого завода на базе его плотины работала мельница. В XIX в. пруд Нижнего завода получил название «Петровский». Рядом с территорией Нижнего завода был построен чугунолитейный завод Миловановых, работавший до середины XX в. В начале 1970-х гг. при расчистке и углублении русла р. Воронеж Петровский пруд Нижнего Липецкого завода был засыпан.