1949年全市工业增加值0.03亿元，仅占地区生产总值的2.3%。1956年4月25日，毛泽东在中共中央政治局扩大会议上发表《论十大关系》的讲话，其中提到“现在我们准备在广东的茂名（那地方有油页岩）搞人造石油，那也是重工业。”自此，“南方油城”开始闻名全国，如今茂名市成为华南地区最大的石化基地，全国重要的能源、原材料工业基地。2020年，全市规模以上工业企业原油加工量1940.27万吨，是1961年的7462.6倍，是1978年的4.5倍；生产汽油386.53万吨，是1963年的460.2倍；煤油190.19万吨，是1964年的240.7倍；柴油448.68万吨，是1958年的22434倍。乙烯产量118.39万吨，是1996年的21.7倍。发电量82.04亿千瓦时，是1950年的205100倍。全市工业增加值727.89亿元，是1949年的15330.5倍，年均增长14.5%，其中规上工业增加值448.70亿元，1997年以来年均增长9.9%。目前，全市正聚力打造以烷烃资源综合利用项目为牵引的世界级绿色化工和氢能产业基地。

　　2017年，茂名市工业增加值增长6.5%，其中规模以上工业完成总产值2735.26亿元，实现增加值872.57亿元，增长7.1%，按隶属关系分，中央省属企业下降0.2%，地方企业增长12.1%；按企业类型分，大型企业下降0.7%，中型企业增长9.4%，小型企业增长13.8%；按行业分，其中石油加工炼焦及核燃料加工业下降3.1%，化学原料及化学制品制造业增长0.9%，农副食品加工业增长16.3%，非金属矿物制品业增长10.6%。全年工业经济效益综合指数576.95%；全员劳动生产率53.59万元/人年，产品销售率98.08%。主营业务收入增长16.5%；利润总额增长21.8%。

　　2017年，茂名市资质等级以上建筑企业完成施工产值750.34亿元，增长33.3%；竣工产值465.32亿元，增长19.1%。