С самого момента создания в 1703 году Санкт Петербург формировался как торговый и промышленный центр России. Всего через месяц после основания в город пришло первое иностранное торговое судно. А в 1704 году на левом берегу Невы была заложена Адмиралтейская верфь с различными сопутствующими производствами, обеспечивающими ее функционирование: для борьбы со шведами, которую Россия вела в Северной войне, требовался флот на Балтийском море. В первые годы работы на верфях строились совсем небольшие суда, однако уже в 1709 году началось строительство первого линейного корабля. Появление Адмиралтейских верфей, по сути, ознаменовало собой начало судостроения в России.
Одним из первых заводов, призванных снабжать армию и флот холодным и огнестрельным оружием, стал Сестрорецкий оружейный завод, построенный по указу Петра I на реке Сестре. Завод, как и все металлургические мануфактуры того времени, использовал водяные молоты для ковки металла, поэтому строительство началось с сооружения плотины на реке Сестре. В конце 1723 года после перекрытия плотиной течения рек Сестры и Черной образовалось искусственное озеро Разлив, вокруг которого и возвели заводские корпуса. Вскоре Сестрорецкий завод передали в ведомство Адмиралтейства, работало на нем 683 человека. Сестрорецкие оружейные заводы с течением времени стали градообразующими предприятиями и способствовали появлению города Сестрорецка.
Первой гражданской отраслью промышленности в Петербурге стало производство строительных материалов. Для нужд каменного строительства, которого требовал Петр, в городе возвели сразу несколько кирпичных заводов, а также начали осваивать месторождения строительного камня: в окрестностях Петербурга добывались известняки, песчаники, мрамор, кварциты, гранит.
В первой половине века в столице функционировало уже около 20 металлообрабатывающих производств и 60 предприятий легкой промышленности и смежных с ней отраслей. Самыми крупными были оружейные, пушечные, литейные заводы, суконные, паруснополотняные, писчебумажные фабрики — все они поставляли свои изделия в основном в казну. В то же время в городе появились и принципиально новые для России «деликатные» производства. В конце 1730-х в Санкт-Петербурге на Фонтанке между Гороховой улицей и Обуховским каналом был основан Петербургский казенный стеклянный завод. А благодаря исследованиям химических соединений, проведенным в 1746–1750 годах русским ученым Д. И. Виноградовым, и стараниями Михаила Ломоносова в Санкт-Петербурге получило развитие производство фарфора на Императорском фарфоровом заводе.
Такое количество производств требовало соответствующего управления. Для этих целей в 1719 году создается Мануфактур-коллегия, которая должна была следить за объемом и качеством выпускаемой продукции и обеспечением предприятий рабочей силой.
С последним возникали немалые трудности. Во многих источниках упоминается об острой нехватке и низкой квалификации работников. Основной рабочей силой на фабриках были беглые крепостные и казенные люди, а иногда фабриканты за недостатком рабочих набирали учеников из солдатских детей. Поэтому одной из функций Мануфактур-коллегии стала организация обучающих процессов на производствах.
Кроме того, Мануфактур-коллегия играла важную роль в развитии частного производства. Вплоть до середины века большинство крупных предприятий Петербурга были казенными. Лишь через 90 лет после рождения города был основан первый частный металлообрабатывающий завод. Шотландец Чарльз Берд на Матисовом острове приобрел предприятие, первоначально включающее три пильные мельницы и железоделательные мастерские с плавильными печами.
Именно здесь впоследствии была использована «огненная машина» (так в те времена называли паровые двигатели). Только за первую четверть XIX века завод выпустил 141 паровую машину для оснащения других предприятий города.
Одним из крупнейших предприятий, снабжавших армию и флот, стал Чугунолитейный завод в Кронштадте, основанный в 1789 году. Его можно считать родителем существующего и поныне Кировского завода, который фактически построен на базе Кронштадтского завода.
Промышленный пояс, созданный в XVIII веке в Санкт-Петербургской губернии, получил настолько мощное развитие в последующем, что некоторые заводы (например, Адмиралтейские верфи и Императорский фарфоровый завод) продолжают функционировать и сегодня. А Ижорский завод, Сестрорецкие оружейные заводы, Канатный прядильный завод в Кронштадте и другие являются объектами культурного наследия как федерального, так и регионального значения.
В XIX веке активное развитие промышленности Петербурга продолжилось. В этот период на первый план кратковременно вышло текстильное производство, но уже во второй половине века город вернулся к своей исторической специализации: среди вновь создаваемых предприятий стали снова преобладать металлообрабатывающие и машиностроительные заводы. Создавались они за счет как отечественного, так и иностранного капитала.
Роль промышленности Петербурга в этот момент была особенно высокой: во второй половине XIX века город давал до 70% продукции машиностроения, выпускавшейся в стране. 45% рабочих города были заняты в металлообработке и машиностроении. Петербургские заводы концентрировали производство наиболее наукоемких по тому времени изделий. В городе возникли первые заводские лаборатории (на Обуховском и Путиловском заводах).
Бурно развивалась пищевая промышленность. Кондитерские фабрики, пивоваренные заводы и другие предприятия дополняли отраслевую структуру промышленности города.
К началу Первой мировой войны в городе производилось 70% российской электротехники и примерно 25% машин и оборудования.
В 1913 году в городе работало свыше тысячи крупных и средних предприятий.
С приходом советской власти масштабные преобразования промышленности города не закончились. В результате реализации плана ГОЭЛРО Ленинград стал лидером отечественного энергомашиностроения: 52% турбин и генераторов, установленных в СССР, были произведены на ленинградских заводах. Война нанесла тяжелейший удар по экономике города (сохранилось лишь 13% довоенного потенциала). Тем не менее город был в кратчайшие сроки восстановлен, и уже через пять-семь лет после войны промышленность города снова заняла в стране лидирующие позиции. Важнейшее место в городской структуре промышленности занял энергомашиностроительный комплекс, внесший весомый вклад в обеспечение страны всеми видами энергии (включая атомную).
В 1960–1970-х годах в городе было создано около 170 научно-производственных объединений (НПО), призванных быстро и эффективно внедрять в производство достижения науки. С этих пор энергоемкие и наукоемкие производства стали визитной карточкой Петербурга. К концу 1980-х годов производственный потенциал города представлял собой многоотраслевой диверсифицированный комплекс, где лидирующую роль играли машиностроение и металлообработка.
В 1990-е годы отраслевая структура промышленности Петербурга заметно изменилась, трансформировалась и структура собственности. Особенность приватизации в Петербурге была в том, что почти все отраслевые НИИ и ПКТО, а также предприятия ОПК стали акционерными обществами. В настоящее время лишь 1,4% промышленной продукции города производится на государственных предприятиях.
Сейчас промышленность Петербурга составляют более 750 крупных и средних предприятий, а также более 20 тыс. малых. На долю промышленного комплекса приходится 21% валового регионального продукта, 49% налоговых поступлений в бюджетную систему, 17% работающего населения.
Агропромышленный комплекс вносит существенный вклад в продовольственную безопасность города, обеспечивая на 60–65% жителей города основными продуктами питания. Продовольственный комплекс Петербурга представлен 70 крупными и средними предприятиями и 126 малыми производствами, специализирующимися на выпуске продуктов питания. Почти все предприятия комплекса имеют частную форму собственности.
В числе негативных факторов, ограничивающих рост производства,— неопределенность экономической ситуации, приостановка и закрытие иностранных производств, а также сокращение рынков сбыта в связи с санкционными ограничениями, риски при поставке продукции на экспорт, нарушение производственных и транспортно-логистических цепочек и еще ряд факторов, ставших результатом кризиса последних лет.