Med sin beliggenhed ud til det militært og samfærdselsmæssigt vigtige Storebælt har Korsør traditionelt været en by af militær betydning, og der har gennem Danmarkshistorien i lange perioder været sømilitære anlæg og flådestyrker placeret i byens havn og dens omegn.
Efter en årrække med mindsket militær tilstedeværelse planlagdes der i begyndelsen af 1950’erne atter en flådebase i Korsør – den, man i dag kender som Flådestation Korsør. Flådestationen er anlagt på et areal syd og vest for den tidligere benzinhavn, der fra 1954 og frem blev fyldt op. Opbygningen af anlægget blev delvis finansieret af NATO-midler under NATO's infrastrukturprogram. Byggeriet var en del af moderniseringen af det danske forsvar og dets integration i NATO, som fandt sted under den kolde krig.
Flådestationen hejste kommando i maj 1960 og skulle bl.a. bidrage til at holde Warszawapagtens flådestyrker indelukket i Østersøen i tilfælde af krig. Flådestationen er i dag en af Søværnets største installationer og den ene af blot to flådestationer i Danmark (den anden er Flådestation Frederikshavn).
Flådestation Korsør omfatter området ved havnen i Korsør, hvor der bl.a. er anlægsplads for flådestationens skibe samt administrationsbygninger, værksteder, kursus- og undervisningsfaciliteter m.m. Dertil kommer brændstoflagre og depoter, som er placeret andre steder i Korsørområdet.
Flådestationen er hjemsted for flådens største skibe – de tre fregatter af Iver Huitfeldt-klassen – og dertil kommer seks patruljefartøjer af Diana-klassen, ligesom en del af havmiljøberedskabet også hører til her. Den overvågning af farvandet omkring Storebæltsbroen, der har til formål at forhindre påsejling af broen, varetages af flådestationen, der også er hovedkvarter for Søværnets 2. Eskadre.
Flådestationen er blandt egnens største arbejdspladser og havde i 2020 samlet ca. 940 ansatte. I begyndelsen af 2020’erne planlægges en større renovering af kajanlæg og bygninger, herunder nybyggeri. Det sker bl.a. for at kunne huse Søværnets uddannelser, der udflyttes fra Holmen i København.
