Ядро Урала как экономического района образует мощный комплекс тяжелой индустрии, для которого характерны целостность и взаимодействие межотраслевых комплексов и локальных ТПК. Специализация и структура хозяйства в значительной мере определена сочетанием таких межотраслевых комплексов, как топливно-энергетический, металлургический, машиностроительный, химический, лесопромышленный, строительный и агропромышленный.
В структуре промышленности района господствующее положение занимает металлургия. Одна из характерных особенностей промышленности Урала - высокий уровень концентрации производства. Руководящую роль играют крупные и сверхкрупные предприятия-монополисты. Среди них Магнитогорский металлургический комбинат, Уральский завод тяжелого машиностроения - "Уралмаш" (Екатеринбург), "Уралвагонзавод" (Нижний Тагил), "Уралэлектротяжмаш" (Екатеринбург) и др.
Специфика Урала состоит также в наличии мощного ВПК. Важнейшие центры производства военной техники, вооружений и боеприпасов - Пермь, Екатеринбург, Нижний Тагил, Челябинск, Ижевск. На Урале расположена половина бывших номерных городов, относящихся к "ядерному циклу": Озерск (б. Челябинск-65), Снежинск (б. Челябинск-70), Новоуральск (б. Екатеринбург-44), Лесной (б. Екатеринбург-45), Трехгорный (б. Златоуст-36). Все эти города образуют закрытые административно-территориальные образования с особым статусом.
Топливно-энергетический комплекс не обеспечивает нужды района в топливе и электроэнергии.Значительная часть потребляемого топлива поступает из Западной Сибири, а также стран ближнего зарубежья (Казахстана). В соответствии с общей тенденцией в топливно-энергетическом балансе сокращается доля нефтепродуктов (в качестве котельно-печного топлива) и увеличивается - природного газа и атомной энергетики. Добыча угля в районе постепенно уменьшается из-за истощения запасов. В 1996 г. она составила всего 11,7 млн т. Не увеличиваются добыча нефти и мощности по ее переработке.
Нефть добывают на месторождениях Башкортостана и Удмуртии, Пермской и Оренбургской областей, а ее переработка сосредоточена в Башкортостане (Уфа, Салават), Пермской области (Пермь) и Оренбургской области (Орск). Добыча и переработка природного газа Оренбургского месторождения также ограничены объемами имеющихся запасов. Поэтому весь прирост потребности в топливе покрывается благодаря его поступлению извне.