Organisasjonen ble etablert 28. november 2005, var virksom fra 1. januar 2006, og er en sammenslåing av de tidligere arbeidsgiverorganisasjonene Prosessindustriens Landsforening (PIL) og Teknologibedriftenes Landsforening (TBL) (tidligere De Mekaniske Værksteders Landsforening). Norsk Industri organiserer om lag 2 550 medlemsbedrifter med tilsammen ca 130 000 ansatte.