2016年，全市规模以上工业企业达到326家，累计实现主营业务收入1041.83亿元、利税100.01亿元、利润61.92亿元。形成煤电能源、钢铁冶金、工程机械、精细化工、纺织服装、食品加工、建筑建材“七大支柱产业”。
全年对地方财政贡献百强企业税收总额26.64亿元，同比增长2.16%，财政贡献14.67亿元，同比增长2.78%，其中，工业企业税收总额20.20亿元，占税收总额75.82%，财政贡献10.70亿元，占财政贡献比重89%。纳税过亿元的企业3家、过1000万的43家。石横特钢主营业务收入过百亿。
全市有省级企业中心17家，市级技术中心25家，省级工程技术研究中心4家，院士工作站3家。企业平均技术开发投入占销售收入的比重为1.5%，省级以上技术中心技术开发投入均超过3%。山东泰鹏实业有限公司、肥城金塔机械有限公司等省级企业技术中心投入占销售收入的5%以上。实施技术创新项目51个，其中30项列入山东省技术创新项目计划，13项技术性能指标达到国际先进水平，17项达到国内先进（领先）水平。
全市规模企业累计完成技改投资128亿元，同比增长6%。13个项目入选山东省企业重点技术改造项目导向计划，总投资30亿元。18个项目入选泰安市百项重点工业项目，项目个数列泰安各县市区首位，总投资137.7亿元，当年完成投资20.4亿元。特钢提质增效环境综合治理项目，厂房建设、设备安装完成，4月份运行投产；泰山轮胎农用子午胎项目，设备安装完成，技术指标达国际先进水平，已具备批量生产能力；福宽30万吨淀粉生产线升级改造及10万吨F55果糖项目运行投产；云宇大型拖拉机驱动桥扩能项目，厂房建设完成，部分设备到位，陆续安装运行；一滕工业污泥资源化再利用项目，主体建设基本完成；昌盛石墨30万吨预焙阳极项目焙烧一期环保提升工程，1号线预除尘、电捕器、脱硫塔等调试，2号线设备安装基本完成；总投资 5.8亿元的泰鹏聚酯纺熔环保过滤材料项目，一线车间试产，二线部分设备已经到位。
截至2016年底，共有泰安市创新型企业33家，国家级高新技术企业17家，新兴产业和高新技术产业产值占规模以上工业比重分别达到24.5%和32%。
煤炭工业
2016年，根据国家煤炭行业化解过剩产能相关政策，引导山东兴杨矿业、山东鑫国煤电、山东新查庄矿业、山东新陶阳矿业、济南华玫矿业、山东聚源矿业、山东隆源矿业等7处煤矿（核定生产能力370万吨/年）主动退出产能。截至2016年底，鑫国、华玫、聚源3处煤矿已引导关闭到位（计划2018年关闭退出的聚源煤矿提前退出），并通过省、市、县三级组织的现场验收，化解过剩产能105万吨。山东鲁中能源集团有限公司前身为山东新查庄矿业有限责任公司，发展成为集煤炭开采、煤炭经贸、洗选加工、机械制造、洗化产品、家俱建材等产业为一体的现代化企业集团，下设两个矿业公司（6座煤矿）和8个非煤子公司。2016年，企业实现主营业务收入2.80亿元，纳税4458万元。山东隆源煤矿集团2016年实现主营业务收入2.56亿元、利税4180万元。
电力工业
2016年，境内电力生产企业以石横发电厂为主，运行总装机容量200万千瓦，处于山东电网负荷中心，为山东电网的主力发电厂，全国首批命名的“国际一流火力发电厂”。另有山东石横特钢集团、肥城城投热电有限公司（2016年接收肥城阿斯德热电公司）、肥城昌盛石墨公司、肥城胜利化工公司、山东瑞泰化工有限公司、肥城精制盐厂、山东泰西水泥有限公司、山东明瑞化工公司等8家自行发电企业，合计装机容量16.35万千瓦。电力供应企业有市供电公司一家，年供电量21亿千瓦时。
工程机械
工程机械产业为全市传统优势产业，企业规模大、发展稳定、带动力强，具有较强技术和装备优势，在全市工业经济格局中占有重要地位。2016年工程机械产业主营业务收入189.82亿元，占总数比18.22%，利税18.03亿元，占总数比18.02%，利润12.03亿元，占总数比19.43%。机械制造企业以云宇、金塔、索力得为代表，不断发展壮大，处于行业龙头地位。云宇集团产品国内配套市场占有率达40％，制动器产销量居全国第一位，是江北最大的工程机械车桥生产基地；金塔酒精设备公司主导产品为“金”字牌酒精生产成套设备，在国内行业排名第一，是全国最大的酒精、燃料乙醇和DDGS高蛋白饲料全套设备设计制造公司；索力得焊材公司焊丝产品现有产能22万吨，在全国焊丝行业位居第二。
精细化工
精细化工产业以农大肥业、瑞泰纤维素、一滕新材料、胜利化工、瑞福锂业为龙头，为全市潜力巨大、长势旺盛的产业。2016年主营业务收入 173.35亿元，占总数比16.64%，利税15.21亿元，占总数比15.2%，利润10.65亿元，占总数比17.2%。肥城胜利化工有限公司主营业务为工业散湿盐、干燥盐、饲料添加剂氯化钠的生产销售，2016年实现主营业务收入7.78亿元，纳税7554万元。山东农大肥业科技有限公司是全国唯一一家集生产、教学、科研、销售、服务于一体的现代化肥料生产企业。公司年产各类肥料 120万吨，产值 20亿元，是鲁中地区最大的控缓释肥、复合肥配方施肥生产基地。2016年实现主营业务收入12.05亿元、利税 8182万元。山东瑞福锂业有限公司是专门从事矿石提取锂电池正极原材料——电池级碳酸锂的新能源高科技企业。公司主营电池级碳酸锂和工业级碳酸锂，联产氟硅材料、氢氧化铝、钾盐、铯铷盐等产品。2016年实现主营业务收入4.85亿元、利税 9454万元。
纺织服装
纺织服装产业以泰鹏集团、龙祥纺织、傲饰集团等企业为骨干，纺织与服装相得益彰，有纺和无纺相互补充。2016年纺织服装主营业务收入 98.97亿元，占总数比9.5%，利税 9.52亿元，占总数比9.52%，利润 5.89亿元，占总数比9.52%。
山东泰鹏集团有限公司下设五个子公司，其中山东泰鹏环保材料股份有限公司、山东泰鹏新材料有限公司为国家级高新技术企业。拥有国家授权专利 42项、获得省级以上科技进步奖 3项、主持或参与行业标准制定5项。2016年累计实现主营业务收入 14.51亿元、利税8395万元。“安琪尔”家纺商标为“中国驰名商标”，主营家用纺织品、无纺布产品、家居用品等三大系列产品。
山东傲饰集团下设傲饰服装、新华印刷、康王酒业等五个子公司，其中傲饰服装具备年产西装 20万套、各类服装 500万件（套）的能力。印刷业发挥“国家印刷示范基地”的行业优势，引进 3台八色胶印轮转机，增加四色以上高端产能，全年印刷大纸 96万令。康王酒业在发展白酒的同时，与澳洲 1847酒庄签约“宝蒂庄园”品牌，涉足红酒市场。全年实现主营业务收入 21.61亿元、利税 1.67亿元。
肥城龙祥纺织有限公司以纯棉、彩棉、有机棉、麻纤维及各种功能性纤维纱线为主导产品，生产“龙祥”牌 OE10s～ 21s单纱、21s～ 40s普梳纱和 JC21s～ 120s高档单纱及股线。生产规模为气流纺 2200头，环锭纺15万纱锭，其中精梳 10万纱锭。2016实现主营业务收入 12.9亿元、利税 2475万元。
建筑建材
建材产业以泰西水泥、联谊工程塑料、鲁泰建材科技为龙头，既是市传统产业，又有新兴产业中的新材料产业，为全市工业经济的重要组成部分。2016年建筑建材主营业务收入 95.93亿元，占总数比 9.21%，利税8.91亿元，占总数比8.91%，利润 5.98亿元，占总数比9.66%。
山东泰西水泥有限公司有日产 2000吨和 4000吨2条新型干法回转窑熟料水泥生产线，主要生产 52.5、42.5级普通硅酸盐水泥及 32.5R、32.5复合硅酸盐水泥，年生产能力 260万吨，熟料产能列全国水泥行业第 86位。
山东鲁泰建材科技集团有限公司产品涉及新型建材、化工、装饰材料、水泥制品等领域。集团以山东鲁泰建材科技集团有限公司为母公司，下设山东德源化工公司、山东墙冠建材科技有限公司、肥城致远建材有限公司、肥城鲁泰商贸有限公司四家子公司。2016实现主营业务收入 3.98亿元，利税 2089万元。
食品加工
食品加工产业为肥城市资源转化型产业，主要有食用盐加工、肉制品加工、蔬菜加工等，骨干企业有银宝食品、八戒食品、精制盐厂、福宽生物等。2016年食品加工产业主营业务收入 97.73亿元，占总数比9.38%，利税 8.31亿元，占总数比8.31%，利润 6.07亿元，占总数比9.81%。
山东银宝食品有限公司是国家级农业产业化重点龙头企业，主要生产经营八大系列产品，即“银宝”牌预冷鲜冻猪分割肉系列产品，手工水饺、馄饨、蒸包等速冻系列方便食品，速冻调理食品，熟肉制品，骨汤罐头制品，单兵即食食品，食品包装系列产品及优质良种猪。产品出口新加坡、日本、俄罗斯、香港等国家和地区，在国内北京、上海、深圳、长沙等大城市设有分销点，在泰安、济南、莱芜等地开设的 500多家银宝食品连锁店，全部专营银宝系列食品，年产品销售收入 5亿元以上。
山东福宽生物工程有限公司是由北京粮食集团与北京汇源集团共同投资成立的合资公司，主要从事玉米深加工产业的研发、生产和销售。公司年加工玉米能力 30万吨，主要生产淀粉、淀粉糖系列产品，其中，主导产品为“福宽”牌 F42/F55果葡糖浆、玉米淀粉及其胚芽、蛋白、纤维等。2016年实现主营业务收入 6.61亿元、利税 5241万元。