Tình hình phát triển một số ngành công nghiệp chủ lực của tỉnh như sau:
Công nghiệp hóa dầu, hóa chất: với hạt nhân là Nhà máy Lọc hóa dầu Nghi Sơn; giai đoạn 2021-2023, dù có những thời điểm gặp khó khăn về tài chính, kỹ thuật nhưng nhìn chung các sản phẩm chủ yếu của Nhà máy cơ bản vẫn giữ sự ổn định như: xăng động cơ đạt trung bình 2,72 triệu tấn/năm (tăng bình quân 0,6%/năm); dầu nhiên liệu đạt trung bình 3,7 triệu tấn/năm (tăng bình quân 11%/năm). Bên cạnh đó, Dự án Tổ hợp hóa chất Đức Giang theo dự kiến ban đầu sẽ khởi công vào quý I năm 2022 nhưng do gặp một số vướng mắc trong công tác giải phóng mặt bằng và thời gian hoàn thiện thủ tục hồ sơ kéo dài do tính chất đặc thù của dự án nên đến nay dự án vẫn chưa được khởi công xây dựng để có sản phẩm tăng thêm trong nhóm ngành này.
Công nghiệp sản xuất, phân phối điện: Năm 2022, có thêm Nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn 2 với công suất 1.200 MW đi vào vận hành; sản lượng điện sản xuất ước tăng bình quân giai đoạn 2021-2023 đạt khoảng 17%/năm, thấp hơn kế hoạch đề ra (kế hoạch tăng 32,8%); đến nay, trên địa bàn tỉnh hiện có 17 nhà máy điện đang vận hành với tổng công suất 1.285,2 MW (gồm: 11 nhà máy thủy điện, 02 nhà máy nhiệt điện, 01 nhà máy điện mặt trời, 03 nhà máy điện sinh khối) với sản lượng điện sản xuất năm 2023 ước đạt 9,3 tỷ Kwh. Giai đoạn 2021 - 2023, sản lượng điện thương phẩm trung bình hàng năm đạt khoảng 8,03 tỷ Kwh; ước tăng bình quân đạt 17,3%/năm, vượt kế hoạch đề ra (kế hoạch tăng 10%). Tuy nhiên, từ năm 2021 đến nay, chưa có thêm dự án nguồn điện được đầu tư mới để có sản phẩm tăng thêm vào các năm sau.
Công nghiệp cơ khí, luyện kim: đã có thêm Nhà máy luyện cán thép Nghi Sơn (giai đoạn I) đi vào vận hành từ cuối năm 2020; sản lượng sắt thép các loại toàn tỉnh giai đoạn 2021 - 2023 đạt trung bình khoảng 2,1 triệu tấn/năm, tốc độ tăng bình quân đạt khoảng 43,2%/năm, vượt kế hoạch đề ra (kế hoạch tăng 32,9%). Hiện nay, Nhà máy luyện cán thép Nghi Sơn (giai đoạn II) đã được khởi công xây dựng với công suất 3 triệu tấn/năm; dự án Nhà máy luyện cán thép DST Nghi Sơn với công suất 1,3 triệu tấn/năm đã được chấp thuận chủ trương đầu tư và đang trong quá trình hoàn thiện thủ tục đầu tư dự án.
Công nghiệp dệt may, da giày: giai đoạn 2021-2023, trên địa bàn tỉnh tiếp tục thu hút được nhiều dự án đầu tư mới hoặc nâng cấp, mở rộng quy mô sản xuất các nhà máy thuộc lĩnh vực dệt may, da giày; hiện toàn tỉnh có khoảng 200 doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực này. Sản lượng sản phẩm may mặc bình quân trong giai đoạn 2021-2023 đạt khoảng 450 triệu sản phẩm/năm; ước tốc độ tăng trưởng bình quân 12,6%/năm, không đạt kế hoạch đề ra (kế hoạch tăng 14,9%). Sản lượng sản phẩm da giày giai đoạn 2021 - 2023 ước đạt bình quân khoảng 220 triệu sản phẩm/năm; ước tốc độ tăng trưởng bình quân 22,6%/năm, vượt kế hoạch đề ra (kế hoạch tăng 13,5%).
Công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng: tiếp tục tập trung phát triển các sản phẩm chính là xi măng, clinker, gạch xây, đá ốp lát; Nhà máy xi măng Long Sơn đã đưa thêm dây chuyền 3 vào hoạt động từ cuối năm 2020. Tổng sản lượng xi măng và clinke các loại giai đoạn 2021-2023 đạt trung bình khoảng 22,5 triệu tấn/năm, trong đó: sản lượng xi măng tăng bình quân khoảng 7,6%/năm, thấp hơn kế hoạch (kế hoạch tăng 12%); sản lượng clinker tăng bình quân khoảng 11,4%/năm, vượt kế hoạch (kế hoạch 5,8%). Từ cuối năm 2022, sản xuất vật liệu xây dựng gặp nhiều khó khăn về giá nguyên liệu than và thị trường tiêu thụ nên sản lượng chưa đạt như kỳ vọng; Nhà máy xi măng Đại Dương và dây chuyền 4 của Nhà máy xi măng Long Sơn vẫn chưa đi vào hoạt động sản xuất.
Công nghiệp chế biến thực phẩm: giai đoạn 2021 - 2023, sản phẩm dầu ăn tinh luyện ước đạt khoảng 200 ngàn tấn/năm, tăng trưởng bình quân đạt 35,9%, vượt kế hoạch đề ra (kế hoạch tăng 27%); sản phẩm tinh bột sắn ước giảm bình quân khoảng 1,7% (kế hoạch tăng 8,4%); đường kết tinh ước giảm bình quân khoảng 4,8%; bia các loại ước giảm bình quân 1,7%,.. Trong nhóm ngành, có một số sản phẩm hiện đang gặp khó khăn, sản lượng sản phẩm ngày càng giảm do thiếu nguyên liệu sản xuất và tiêu thụ chậm như: đường kết tinh, tinh bột sắn do giảm vùng nguyên liệu; sản phẩm bia các loại do tiêu thụ chậm.