兴平是陕西较早成立的县级市，曾经是陕西工业重镇，有很多大型国有企业：
1.陕西柴油机厂 (408厂)：属中国船舶集团。现在是兴平“三航”（航空、航天、航海）动力产业的核心力量。
2.秦岭电工厂 (514厂)：现为陕西航空电气有限责任公司（115厂是其核心部分，实为航空工业电源的兴平生产基地）。它是中国航空电源系统和发动机点火系统的研发中心与生产基地。
3.陕西玻璃纤维总厂 (兴玻)：西北地区唯一的大型玻璃纤维生产企业，其产品广泛应用于航空航天、电子信息等尖端领域。
4.新征机械厂 ：上世纪五六十年代兴建的重要军工企业之一，后发展为中船重工第十二研究所，是国内船舶行业唯一的热加工工艺研究所。
5.陕西省塑料厂：是国家轻工总局的军工配套定点厂，也是全省农地膜的重点生产企业，年产能超万吨。
6.兴平缝纫机厂：始建于1969年，曾是中国标准缝纫机公司的成员厂。产品一度畅销，1998年全面停产。
7.兴平化肥厂：即陕西兴化集团的前身，始建于1965年，曾是我国首家从国外引进重油为原料生产合成氨的企业，目前准备迁往榆林。
8.兴平水泵厂：1956年‌成立。曾是‌陕西省最早定点的水泵专业生产厂家之一‌。‌‌
9.兴平铁路机械厂：2017年11月‌由西安铁路局兴平养路机械厂更名为兴平西铁养路机械有限公司，‌2021年9月‌更名为陕西国铁装备制造有限公司。
10.中铁二十局四公司：2000年公司总部由兴平迁往山东青岛。
尽管很多大厂已改制或搬迁，但它们塑造了兴平的城市气质，也为后来的装备制造、化工等优势产业打下了坚实基础。