2006年，第二产业实现增加值13.11亿元，占南开区生产总值的17.17%；第三产业增加值63.24亿元，占南开区生产总值的82.83%。
2011年，南开区实现增加值202亿元，社会消费品零售额255亿元，区级财政收入突破32亿元，五年年均增速分别达到22.7%、14.2%和18%；固定资产投资累计达588.8亿元，全年区属国有企业资产总额102亿元。 南开区是天津市技术领先、规模庞大的仪表电子、机械制造工业中心，至2010年有天津拖拉机制造厂、天津电缆总厂、天津液压集团公司等中央和市属大中型企业400多家；天津津美饮料股份有限公司、天津万华股份有限公司等有实力的外商独资、中外合资企业100多家。区属工业则以大工业为依托，建立起机械制造、电子电器、金属制品、精细化工、纺织服装、新型食品等重点行业。
南开区是天津市智力密集、科技发达的高教科研基地。南开区有一半以上的面积被划为天津市高新技术产业园区，至2010年区内有全国著名的南开大学、天津大学等16所综合性和理工科高等学府，有激光研究所、物理研究所等国家和市级科研机构96家，有中级以上科技人员3万余人。园区集中体现了天津在电子信息、机电一体化、精细化工、新材料新能源、生物工程等高新技术领域的优势。 南开区是天津市商贸中心区之一，以商贸金融、饮食服务等行业为重点的第三产业发展迅速，有具有专业特色的东马路商业街、南马路五金轴承街、古文化街、服装街、鞍山西道科技贸易街等。南开还有历史悠久的老字号商店28家，如正兴德茶庄、祥德斋糕点店、内联升鞋帽店、王和百货商场、官银号副食商场等，其经销的名、特、优商品达5000余种。
南开新建了10余个大型综合批发市场，如古文化街的古物市场、红旗路上的汽车交易市场、海河岸边的羊毛衫市场、黄河道上的皮货市场、西湖道上的鞋城等，王顶堤的水产批发市场和红旗农贸市场已经成为天津市重要的农副产品集散地，起到了沟通城乡、辐射三北的作用，年交易额均在亿元以上。
2011年，建成信诚大厦等37.3万平方米科贸楼宇和普天创达等12个科技企业孵化器。科技型中小企业达到1800家，专利授权量逾万件，登记技术合同成交额27.6亿元。南开科技园政策扶植体系效果显著，完成技工贸总收入1778亿元，年均增速30%以上。被评为全国科普示范城区和科技进步先进区。
2011年获批国家服务业综合改革试点，建成C92创意产业园、1895天大建筑创意大厦。深圳发展银行天津分行等地区总部落户南开，金融机构累计达374家，亿元税收楼宇达7座。新建提升改造9条特色商业街和10个专业市场，时代奥城、乐天百货等41座245万平方米商业商务设施落成。
2011年投资额亿元以上项目66个，500强企业累计达19家，民营经济占南开区总量的72.4%，招商引资到位额达520.3亿元，利用外资5.6亿美元。
