大同为中国一五计划的重点建设城市。拥有中国华北第一个大型水泥厂——大同水泥厂、华北最大的现代化糖厂——大同糖厂、全国最大的矿务局——大同矿务局等有重大影响意义的企业。
    大同市内重要的工业企业有大同煤矿集团、大同电力机车厂、大同齿轮厂、山西橡胶厂、山西柴油机厂、大同第二发电厂、大唐云岗热电厂等。其中大同的制药工业在山西乃至全国占有一定地位。
    2012年全市完成全部工业增加值比上年增长11.9%。其中，规模以上工业企业完成工业增加值418.74亿元，比上年增长13.4%。全年全市规模以上工业企业实现主营业务收入1599.22亿元，比上年增长22.3%。
     2013年全市规模以上工业企业实现主营业务收入1712.5亿元，比2012年增长5.9%。实现利税77.7亿元，比2012年下降28.3%。其中，国有控股工业企业实现利税63.9亿元，下降34.7%。实现利润18.5亿元，比2012年下降36.0%。其中，国有控股工业企业实现利润11.5亿元，下降54.9%。