Промышленность составляет основу производственного потенциала района. Промышленный комплекс является ведущим в объеме экспорта района, формировании бюджета и внебюджетных фондов, осуществлении инновационной и инвестиционной деятельности.
Промышленными предприятиями района представлены практически все отрасли народного хозяйства: химическая и нефтехимическая, машиностроение и металлообработка, лесная и деревообрабатывающая, топливная, электроэнергетика, пищевая, легкая.

В Мозырском районе расположено 27 промышленных предприятий, градообразующими из них являются:
- открытое акционерное общество «Мозырский нефтеперерабатывающий завод» (далее - ОАО «МНПЗ») - производство автомобильного бензина, дизельного топлива, мазута, битума.
- открытое акционерное общество «Мозырьсоль» - добыча и производство соли пищевой.
- открытое акционерное общество «Беларускабель» - производство монтажных и теплостойких проводов, силовых и контрольных кабелей, кабелей сельской, зоновой и городской связи, кабелей радиочастотных и проводов различного специального назначения с жилой из медной и алюминиевой проволоки.
- республиканское унитарное предприятие «Мозырский комбинат по производству медицинской и спиртосодержащей продукции «Этанол» - производство вина, водки и ликероводочных изделий.
- открытое акционерное общество «Мозырский завод сельскохозяйственного машиностроения» - производство воздухонагревателей (теплогенераторы) газовых и жидкотопливных, котлов бытовых.
- открытое акционерное общество «Мозырский машиностроительный завод» - производство лесозаготовительной техники.
- республиканское производственное унитарное предприятие «Мозырский деревообрабатывающий комбинат» - деревообработка и производство мебели
- открытое акционерное общество «Мозырская швейная фабрика «Надэкс» - производство швейных изделий (сорочки, блузы).

За январь-декабрь 2011 года промышленными организациями района произведено продукции на сумму 17,8 трлн. рублей. Темп роста в фактических отпускных ценах составил 293,9%.
Рост объемов промышленного производства по чистым видам экономической деятельности (в фактических ценах) составил: горнодобывающая промышленность – 190,9%; обрабатывающая промышленность – 296,9%; производство и распределение электроэнергии, газа и воды –161,8%.
Темп роста объемов промышленного производства по товарам -представителям с учетом индекса физического объема – 116,3%, в том числе горнодобывающая промышленность – 100,3%; обрабатывающая промышленность – 116,4%; производство и распределение электроэнергии, газа и воды – 119,5%.

По состоянию на 1 января 2012 года запасы готовой продукции на складах составили 118 млрд.рублей, 8% к среднемесячному объему производства.