Kraj se řadí k nejdůležitějším průmyslovým regionům ve střední Evropě a jeho ekonomický potenciál neustále roste. Hrubý domácí produkt představuje přibližně jednu desetinu celostátního HDP České republiky. Průmysl prochází postupnou restrukturalizací založenou na zeštíhlování a optimalizaci tradičních odvětví a zároveň na rozvoji nových perspektivních sektorů. Tento rozvoj je spojen s důrazem na inovace a high-tech produkty.
Mezi historicky silná odvětví Moravskoslezského kraje patří hutnictví (Nová Huť, Třinecké železárny), strojírenství (Vítkovice, BONATRANS GROUP, MSA, OSTROJ) a výroba nákladních vozidel (TATRA TRUCKS).
Z perspektivních oborů se výrazně prosazují automobilový průmysl (Hyundai Motor Manufacturing Czech, Mobis Automotive Czech, Schaeffler CZ, BROSE CZ, PO LIGHTING CZECH), informační technologie (Tietoevry Czechia, CGI IT Czech Republic, K2 atmitec), elektrotechnika (ELCOM, OSRAM Česká republika, Siemens, Tymphany Acoustic Technology Europe) a farmaceutický průmysl (Mölnlycke Health Care, Teva Czech Industries, WALMARK).
V Moravskoslezském kraji působí tři veřejné vysoké školy (Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava, Ostravská univerzita, Slezská univerzita v Opavě). Ty hrají důležitou roli v oblasti vědy, výzkumu a inovací a jsou úzce propojeny s průmyslovou sférou. Vedle tradičních oborů nabízejí také nové nové studijní programy reflektující moderní technologický vývoj v oblasti průmyslu, například SMART Engineering či Výpočetní technologie v materiálových vědách.
V kraji zároveň působí řada klastrů, např. Moravskoslezský automobilový klastr, Národní strojírenský klastr, Národní energetický klastr.
Region je také sídlem vědecko-výzkumných center mezinárodního významu, např. IT4Innovation – Národní superpočítačové centrum, dále Centrum energetických a environmentálních technologií (CEET), které vzniko sloučením čtyř univerzitních výzkumných ústavů: Centra nanotechnologií (CNT), Výzkumného energetického centra (VEC), Centra ENET (CENET) a Institutu environmentálních technologií (IET), nebo Ústav pro výzkum a aplikace fuzzy modelování. Nacházejí se zde také centra transferu technologií zaměřená na spolupráci firem s výzkumnými týmy a podnikatelské inkubátory (Impact Hub Ostrava, Moravskoslezské inovační centrum – MSIC), podporující zejména inovativní firmy a start-upy.