Основным градообразующим предприятем является Химическое казенное объединение имени Г.И. Петровского. Отрасль производства — химическая и нефтехимическая промышленность. Предприятие перерабатывает взрывчатые вещества и все виды бездымных порохов в продукцию для производства промышленных взрывчатых веществ и зарядов для использования их в сейсморазведке, проведения буровзрывных и карьерных работ. Основная продукция объединения — аммонал, аммонит, детониты, взрывчатые вещества, нитроэфиры, нитроэмали, игрушки, изделия бытовой химии, изделия из полиэтилена и пенорезины, линолеум, косметика, светильники. В годы Великой Отечественной войны наш завод производил заряды для знаменитых «Катюш». В 1995 году химобъединение было награждено «Международной бриллиантовой звездой за качество», вручаемой Национальным маркетинговым институтом Мексики.

Кроме того, в городе работают Петровеньковский комбинат хлебопродуктов, Петровский завод железобетонных изделий, есть также Петровская исправительная колония № 24. В ландшафтных породах добывают природный камень песчаник — прочный спрессованный кварцит, используемый в строительстве для отделочных работ.