发区内有镇海炼化、LG甬兴（韩国）、阿克苏诺贝尔（荷兰）、大安化学（日本）、中金石化、中化化学品等众多化工企业。化工区的支撑项目为炼油和乙烯。其中，镇海炼化是中国大陆规模最大的炼油公司，具有年产2000万吨炼油、100万吨乙烯、20万吨聚丙烯、45万吨对二甲苯（PX）的生产能力。成立以来，宁波石化经济技术开发区曾经发生多次环境污染事件。2007年9月，宁波LG甬兴化工有限公司因螺栓被盗发生400吨左右丙烯腈泄漏事件，造成附近空气和地下水污染。2012年4月底，澥浦镇一家化工厂偷排有毒气体，令到果园採蜜的30