Hele 86,64% av Karamays BNP kommer fra sekundærnæringer. Primærnæringer står for 0,59%, mens tertiærnæringer holder 12,77% av BNP-resultatet i Karamay. Karamay har store naturresurser. I 2013 var produksjonen på 11,6 millioner tonn olje og 3,03 milliarder kubikkmeter naturgass. De viktigste handelspartnerne for eksportvarer er Russland, Mongolia og Pakistan. Byen er også et knutepunkt for handel av jade. I skyggen av disse industriene er det også produksjon av kull og gips.