日军占领上海后，为防范盟国飞机轰炸，在民国33年（1944年）7月～34年（1945年）6月，伪上海特别市警察局组织市民挖防空壕（洞）3171个，后因妨碍交通，停止挖掘。民国34年（1945年）8月15日日本投降，国民党政府接管上海后，没有修建防空工事。

上海解放后，中共上海市委、市人民政府为了保护人民生命安全，减少国民经济损失，保存战争潜力，开始有计划地开展人防工程建设，从简易工程向等级工程发展。1950～1953年，主要学习苏联的人防工程建设经验，初步完成自行设计的木制和竹制防空壕的试验示范性工程构筑。1953年11月，第一次全国人民防空工作会议提出“长期准备、重点建设”的方针，1953～1968年修建人防工程使用面积达17余万平方米。

1969年全市掀起修建人防工程的高潮，1969～1978年，共修建人防工程建筑面积200余万平方米。但由于缺乏统一规划，又在无设计、无监理的情况下施工，所建人防工程除少部分等级工程外，大部分属于简易人防工程，质量差、渗漏水严重，内部三防设施又不完善，除部分加固改造后可供使用外，大部分在城市建设中被拆除或报废。

1978年10月，第三次全国人防会议提出“全面规划，突出重点，平战结合，质量第一”的人防建设方针，上海市人防工程建设走上健康发展的道路。1979年市人防办组建一支12000人的专业施工队伍，包括地基勘察、设计、科研、工程施工和管理、质量监督和定额管理等单位，在工程建设过程中各司其职。同时，市人防办根据国家人防委有关人防工程建设的方针、政策、规定，制定了人防建设与城市建设相结合规划，制定设计、施工、计划管理、质量监督、竣工验收等一系列人防工程建设的规定、办法和技术规程，使人防工程建设的各个环节有章可循。改革开放后，地下停车场、地下商业街、地铁车站、越江行人观光隧道等大型地下工程相继开工，人防勘察、设计、施工单位，在完成工程任务中，克服了技术难关，勘察手段与方法从单一的钻探取土试验，发展为测试占主要比重的综合勘察，设计单位改变地下建筑长期徘徊在规模小、效果不理想的局面，相继创造和引进一批适应软土地基施工的新技术、新工艺、新设备，使地下建筑勘察、设计日趋完善，工程质量达到先进水平。1979～1997年修建的人防工程，均为六级以上钢筋混凝土结构，“三防”设施完善、平战两用的人防工程，使用总面积达200余万平方米。

1985年后，上海市结合城市建设，把地下作为一种资源，大力开发地下空间，构筑大量非人防地下工程。截至1995年底，全市共修建地下工程建筑面积270余万平方米，这些工程本身结构强度具备了防护能力，临战时进行加固改造，大部分能成为等级人防工程。