全市工业经济在新中国成立初期较为薄弱，改革开放以来，工业经济保持着向好的发展趋势，成为拉动地区生产总值增长的主要动力。全市工业增加值由1955年的仅0.04亿元提升至2018年的241.6亿元，增长515倍，年均增长10.3%；2005年，工业经济占比首次超过一产，居各产业首位，实现了历史性跨越。且逐步形成了以农畜产品加工、矿山冶金、化学和电力等为支柱的较为成熟的工业体系，2018年四大行业完成增加值占规上工业总量的97.6%。特别是“十八大”以来，巴彦淖尔建设绿色农畜产品生产加工输出基地、清洁能源输出基地、有色黑色金属和进口资源深加工基地，现代化工及新材料生产基地初具规模，产业向中高端迈进，多方发展多极支撑的现代产业体系基本建成。