Нефтегазовая промышленность является ведущим сектором экономики города. Промышленные предприятия Ноябрьска занимаются добычей, первичной переработкой и транспортировкой нефти и природного газа. Крупнейшими предприятиями города этого направления являются «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз», «Газпром добыча Ноябрьск», «СибурТюменьГаз».