Центральное место в хозяйственном комплексе области занимает промышленное производство. Промышленный потенциал Тверской области представлен 13 отраслями, объединяющими более трех тысяч предприятий. Ведущие отрасли — машиностроение, электроэнергетика, пищевая, легкая, деревообрабатывающая, химическая.
Тверская область обладает развитым потенциалом машиностроения и металлообработки. Тверские машиностроительные предприятия занимают монопольные и ведущие места в Российской Федерации по выпуску пассажирских магистральных вагонов, одноковшовых экскаваторов, башенных высотных кранов, противопожарного оборудования, металлорежущих станков для авиационной промышленности. Успешно работают предприятия по сварке стальных конструкций, выпуску техоснастки, механизированного инструмента. Наиболее крупными предприятиями в этой отрасли являются ОАО «Тверской вагоностроительный завод», ОАО «Тверской экскаваторный завод», ОАО «Пожтехника» (г. Торжок), ОАО «Электромеханика» (г. Ржев), ОАО «Савма» (г. Кимры), ОАО «Бежецкий завод «Автоспецоборудование» и другие.
Крупнейшими предприятиями энергетики являются Калининская АЭС и ОАО «Конаковская ГРЭС». Кроме того, электро- и теплоэнергию вырабатывают тепловые станции регионального значения. Более двух третей произведенной в области электроэнергии поставляется за ее пределы.
Крупные предприятия химической промышленности такие, как ОАО «Тверьхимволокно-Полиэфир» и ОАО «Тверьхимволокно-Вискоза» производят полиэфирные и вискозные нити, ОАО «Тверьстеклопластик» и ОАО «Нелидовский завод пластмасс» — стеклопластики и изделия из них, листы из термопластов, пленки полимерные, ООО «ДКС», ОАО «Метапласт» — кабельные системы и продукцию из пластических масс, ОАО «Торжокский завод полиграфических красок» — полиграфические смолы и офсетные печатные краски.
Разнообразен ассортимент изделий, выпускаемых предприятиями стекольной и фарфоро-фаянсовой отрасли. К полиграфической отрасли относятся ОАО «Тверской полиграфкомбинат» и «Полиграфкомбинат детской литературы» и ряд других предприятий, продукция которых отличается высоким качеством.
Медицинская отрасль представлена ОАО «Тверская фармфабрика» и ОАО «Тверской витаминный завод», выпускающими лекарственные препараты, ОАО «Медстекло-Борисовское» (г. Вышний Волочек), специализирующимся на производстве стеклянной посуды для медицины, и ЗАО «Розфарм», производящим субстанции и готовые лекарственные формы.
Лесосырьевой потенциал Тверской области представляет реальную и надежную основу для полноценного развития и функционирования лесопромышленного комплекса региона. В области насчитывается около 90 лесозаготовительных и лесоперерабатывающих предприятий, из них 27 — леспромхозов, 30 лесхозов, 33 — деревообрабатывающих и мебельных предприятий. Среди крупнейших – Нелидовский деревообрабатывающий комбинат. Мебельными предприятиями области производятся столы, стулья, кресла, диваны, шкафы, наборы мягкой и корпусной мебели.
В настоящее время в Тверской области реализуется три инвестиционных проекта в сфере освоения лесов: общества с ограниченной ответственностью «Современные технологии обработки древесины» с объемом инвестиций более 7 млрд рублей, закрытого акционерного общества «Вышневолоцкий леспромхоз» «Современные клееные конструкции» с объемом инвестиций 345 млн рублей и общества с ограниченной ответственностью «ЛПХ «Сияние» «Производство по заготовке и переработке древесины» с объемом инвестиций 360 млн рублей.
ООО «СТОД» в Торжке Тверской области построен завод «Талион Терра» по производству бруса клееного из шпона хвойных пород (LVL) и древесных топливных гранул (пеллет). Это инновационный, уникальный проект, направленный на обновление деревообрабатывающей отрасли России. Инвестиционный проект ЗАО «Вышневолоцкий ЛПХ» включает в себя организацию высокотехнологичного производства по глубокой переработке древесины и выпуску продукции для деревянного домостроения. Реализация инвестиционного проекта ООО «ЛПХ «Сияние» началась с июля 2011 года. Данный проект предусматривает введение в эксплуатацию высокопроизводительного деревообрабатывающего предприятия по выпуску высококачественных сухих пиломатериалов мощностью 48 000 куб.м в год и увеличение объемов заготовки и продаж делового леса.
Крупнейшим предприятием отрасли является ОАО «Каменская бумажно-картонная фабрика», одно из известнейших производств в России в настоящее время реализующее значительный инвестиционный проект по модернизации оборудования.
Предприятиями отрасли производства строительных материалов выпускаются стеновые блоки, кирпич силикатный, сборный железобетон, минеральная вата и изделия из нее, известняковая и доломитовая мука, щебень, песок, глина. Наиболее крупными предприятиями в этой отрасли являются ООО «Тверской КСМ-2», ОАО «Тверской ЖБИ-4», ОАО «Тверской завод ячеистого бетона», ОАО «Комбинат строительных конструкций «Ржевский».
Крупными предприятиями представлена легкая промышленность. Заслуженным спросом пользуются кожаная обувь и кроссовки Кимрской обувной фабрики, ЗАО «Красная звезда», костюмы ОАО «Тверская швейная фабрика», головные уборы ОАО «Завидово-Фетр», а также продукция других предприятий.
Пищевая промышленность области представлена предприятиями различных подотраслей, являющихся лидерами в реализации инвестиционных проектов по модернизации оборудования, расширению ассортимента выпускаемой продукции и рынков сбыта. Важнейшее экономико-социальное значение носит деятельность Тверского Мелькомбината, регулярно обновляющего производство, характеризующегося стабильностью, надежностью и современным пониманием социальной ответственности бизнеса. Крупнейшие предприятия хлебопекарной подотрасли такие, как ОАО «Волжский пекарь», ЗАО «Хлеб», выпускают хлеб, хлебобулочные и кондитерские изделия высокого качества, в широком ассортименте и известны далеко за пределами региона.
На территории области работают 34 молокозавода и 8 мясокомбинатов, выпускающих разнообразный ассортимент молочной продукции в различной расфасовке, масло, сыры, мясную продукцию, в том числе до 50 наименований в современной вакуумной упаковке.
Предприятия Тверской области поставляют на экспорт свыше пятидесяти наименований широковостребованной прдукции. В страны ближнего и дальнего зарубежья направляется пожарная техника, железнодорожные вагоны, цистерны, электротехническая продукция из пластмассы и металла, электродвигатели, тормозная аппаратура, гидропрессы, судовые дизели, геофизическое оборудование, стеклопластики и стеклоткани, нити и изделия из полиэтилена и пенополиэтилена,полиграфические краски, сайдинг, лампы накаливания, продукция из стекла, продукция предприятий легкой промышленности и пищевой отрасли. Внешнеэкономическая деятельность обеспечивает стабильные связи тверских производств с предприятиями и потребителями многих стран мира.
Ряд предприятий промышленного и агропромышленного комплексов Тверской области располагают свободными площадями и производственными мощностями для реализации инвестиционных проектов и создания совместных производств. Системную поддержку подобным проектам оказывает Тверская торгово-промышленная палата. В случае необходимости палата готова взять на себя поиск необходимых промышленных площадок.