В структуре отраслей экономики Орловского района Орловской области значительную долю занимает промышленность. Ведущими отраслями обрабатывающей промышленности района являются: металлургическое производство и производство готовых металлических изделий (ООО «Орловский сталепрокатный завод», ЗАО «Северсталь стальные решения»), производство лекарственных средств и материалов, применяемых в медицинских целях (ЗАО «Санофи-Авентис Восток», ФКП «Орловская биофабрика»), пищевая промышленность (ООО «Звягинский крахмальный завод»; ООО «Элита»; ООО «Белая мельница»; ООО «Маслово»).
В рамках реализации национального проекта «Международная кооперация и экспорт» в Орловской области в 2020 году состоялся ежегодный конкурс на звание «Экспортер года» среди субъектов малого и среднего предпринимательства региона. В номинации «Экспортер года - самая большая география экспорта» ООО «Орловский завод бурового инструмента и оборудования» вошел в тройку лидеров. Премия присуждается компаниям и индивидуальным предпринимателям, достигшим наибольших успехов в экспорте несырьевых неэнергетических товаров и услуг. Завод является одним из ведущих российских производителей и поставщиков горно-шахтного оборудования и запасных частей к нему.
Орловский район занимает ведущие позиции среди муниципальных образований Орловской области по объему отгруженных товаров собственного производства, выполненных работ и услуг по промышленным видам деятельности. По результатам работы за 1 полугодие 2020 года рост объёма отгруженных товаров собственного производства, выполненных работ и услуг составил 116% к аналогичному периоду 2019 года, в том числе по обрабатывающим производствам - 115,9 %. Всего отгружено товаров собственного производства на сумму более 4,8 млрд рублей.