Отрасли специализации района – пищевая промышленность, черная металлургия, машиностроение, химия.
Черная металлургия - добыча железной руды осуществляется в двух районах – вблизи Старого Оскола (в Белгородской области) и близ города Железногорска (Курской области) . Железная руда КМА большей частью вывозится из района. Кроме того, на ней работают Новолипецкий металлургический завод (полного цикла) и Староосколъский электрометаллургический комбинат.
Наличие собственного металла способствует развитию машиностроения, которое представлено производством кузнечно-прессового оборудования, паровых котлов, тракторов, сельскохозяйственных машин, геологоразведочного оборудования.
Химическая промышленность частично связана с металлургией (производство минеральных удобрений с использованием отходов коксового производства Новолипецкого завода) , но в большей степени работает на нефтегазовом сырье: производство синтетического волокна, синтетического каучука, резинотехнических изделий.
Агропромышленный комплекс района специализирован на зерне и технических культурах (сахарная свекла, конопля, подсолнечник, табак) , а также на молочно-мясном скотоводстве и свиноводстве. Продукты вывоза из района – сахар, растительное и сливочное масло, мясо.