Омская область является крупным центром нефтепереработки и химической промышленности.
АО "Газпромнефть - ОНПЗ" - один из лидеров в России по объему нефтепереработки (21 млн. тонн в год) и по ее глубине (92 процента).
АО "Омскшина" является одним из крупнейших в России предприятий по производству шин, АО "Омский каучук" - по производству синтетического каучука.
ООО "Омсктехуглерод" - крупнейший в России и один из крупнейших в мире производителей технического углерода. Завод ООО "Полиом" (введен в эксплуатацию в 2013 году) входит в тройку крупнейших российских производителей полипропилена.