จากพันธกิจและบทบาทในการตอบสนองยุทธศาสตร์การพัฒนาประเทศภายใต้แผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ และการตอบสนองนโยบายของรัฐบาล ตลอดจนความจำเป็นในการพัฒนาองค์กรเพื่อรองรับการเปลี่ยนแปลงของปัจจัยแวดล้อมที่เกี่ยวข้อง กระทรวงอุตสาหกรรมจึงกำหนดยุทธศาสตร์ในการดำเนินงาน แบ่งเป็น 6 ประเด็น ได้แก่

ประเด็นยุทธศาสตร์ที่ 1       การปรับโครงสร้างการผลิตและยกระดับเทคโนโลยี เพื่อเพิ่มผลิตภาพภาคอุตสาหกรรม

เป้าประสงค์        ภาคอุตสาหกรรมมีผลิตภาพสูงขึ้น มีการใช้เทคโนโลยีในระดับที่สูงขึ้น

ตัวชี้วัด              - ร้อยละที่เพิ่มขึ้นของดัชนีผลิตภาพแรงงานใน ภาคอุตสาหกรรม (ภาพรวม)
ร้อยละ 2 ต่อปี

กลยุทธ์              - ชี้นำ สนับสนุน และผลักดันแผนปฏิบัติการการพัฒนาอุตสาหกรรมให้ภาค
อุตสาหกรรมปรับโครงสร้างการผลิตอย่างต่อเนื่อง
 - เสริมสร้างความเข้มแข็งของเครือข่ายวิสาหกิจ (คลัสเตอร์) เพื่อยกระดับผลิต
ภาพตลอดห่วงโซ่อุปทาน
- ส่งเสริมและสนับสนุนการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานในภาคอุตสาหกรรม
- พัฒนาความรู้และทักษะของบุคลากรภาคอุตสาหกรรมให้มีความพร้อมปฏิบัติงานในระดับแข่งขันและจัดเตรียมกำลังคน
- สร้างอุตสาหกรรมเพื่ออนาคต ผลักดันให้ใช้เทคโนโลยีเพื่ออนาคต และสร้างมูลค่าเพิ่มแก่ผลิตภัณฑ์ (Value Creation) และเพิ่มผลิตภัณฑ์ใหม่
- ส่งเสริมและผลักดันการพัฒนาอุตสาหกรรมแม่พิมพ์และเครื่องจักรกล
- สนับสนุนการจัดหาและการพัฒนาวัตถุดิบสำหรับภาคอุตสาหกรรม
- ส่งเสริมและผลักดันให้อุตสาหกรรมผลิตสินค้าที่มีคุณภาพได้มาตรฐาน

ประเด็นยุทธศาสตร์ที่ 2       การพัฒนาปัจจัยแวดล้อมให้เอื้อต่อการพัฒนาและประกอบธุรกิจอุตสาหกรรม

เป้าประสงค์        เพิ่มโอกาสและสร้างความพร้อมในการประกอบธุรกิจอุตสาหกรรมและการสร้างเครือข่ายการให้บริการ

ตัวชี้วัด              - ร้อยละที่เพิ่มขึ้นของดัชนีผลผลิตภาคอุตสาหกรรม ร้อยละ 6 ต่อปี

กลยุทธ์             - ส่งเสริม และยกระดับมาตรฐานการผลิต และหน่วยงานเครือข่าย
- จัดให้มีนิคม/เขตอุตสาหกรรมสำหรับอุตสาหกรรมเป้าหมาย
- สนับสนุนการลงทุนและยกระดับบริการโลจิสติกส์เพื่ออุตสาหกรรม
- ผลักดันการยกระดับพื้นฐานทางปัญญาในภาคอุตสาหกรรม โดยเชื่อมโยงการวิจัยและพัฒนาระหว่างอุตสาหกรรมกับสถานบันวิจัย ฯลฯ
- จัดตั้งกองทุนพัฒนาความสามารถในการแข่งขันและส่งเสริมการลงทุนและเพิ่มช่องทางในการเข้าถึงแหล่งเงินทุนสำหรับผู้ประกอบใหม่และอุตสาหกรรมเป้าหมาย
- พัฒนาระบบข้อมูลเชิงลึกเพื่อการเตือนภัยและตัดสินใจ
- สร้างและพัฒนาหน่วยงานเครือข่ายผู้ให้บริการเพื่อการพัฒนาอุตสาหกรรม

ประเด็นยุทธศาสตร์ที่ 3       การเสริมสร้างศักยภาพวิสาหกิจขนาดกลางและขนาดย่อมและวิสาหกิจตามหลักเศรษฐกิจพอเพียง

เป้าประสงค์        ผู้ประกอบการ วิสาหกิจและวิสาหกิจชุมชนมีศักยภาพสูงขึ้น มีการบริหารจัดการอย่างเป็นระบบและมีบรรษัทภิบาล

ตัวชี้วัด              - อัตราการขยายตัวของมูลค่าผลิตภัณฑ์มวลรวมของประเทศของ SMEs ไม่น้อยกว่าร้อยละ 4 ต่อปี
- อัตราการขยายตัวของการส่งออก SMEs ไม่น้อยกว่าร้อยละ 10 ต่อปี 
- จำนวนผู้ประกอบการที่เพิ่มขึ้น 40,000 รายต่อปี
- ชุมชนมีรายได้จากการสร้างงานสร้างอาขีพและการจำหน่ายสินค้าหนึ่งตำบลหนึ่งผลิตภัณฑ์ ไม่น้อยกว่า 90,000 ล้านบาท ภายในปี 2554
- ผลิตภาพแรงงานในวิสาหกิจขนาดกลางและขนาดย่อมสาขาที่สำคัญเพิ่มขึ้น ไม่น้อยกว่าร้อยละ 3

กลยุทธ์             - เสริมสร้างขีดความสามารถของผู้ประกอบการและการใช้หลักธรรมชาติบาลในการประกอบกิจการ
- บ่มเพาะและเสริมสร้างความเข้มแข็งให้แก่ผู้ประกอบการใหม่และเชื่อมโยงผู้ประกอบการกับนวัตกรรม
- สนับสนุนและส่งเสริมวิสาหกิจขนาดกลางและขนาดย่อมในการสร้างคุณค่าและมูลค่าเพิ่ม และพัฒนาขีดความสามารถด้านนวัตกรรม
- เสริมสร้างศักยภาพความเข้มแข็งให้แก่วิสาหกิจในภูมิภาคและท้องถิ่นรวมทั้งโครงการหนึ่งตำบลหนึ่งผลิตภัณฑ์
- สนับสนุนปัจจัยเอื้อในการส่งเสริมวิสาหกิจขนาดกลางและขนาดย่อม

ประเด็นยุทธศาสตร์ที่ 4       การบริหารจัดการทรัพยากรและสิ่งแวดล้อมภาคอุตสาหกรรมอย่างสมดุลและยั่งยืน

เป้าประสงค์        ภาคอุตสาหกรรมมีการใช้ประโยชน์และบริหารจัดการทรัพยากรและสิ่งแวดล้อมที่ยั่งยืน

ตัวชี้วัด              - จำนวนเครือข่ายความร่วมมือในการป้องกันและมีส่วนร่วมในการจัดการทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม 660 เครือข่าย
- ร้อยละความสำเร็จองจำนวนสถานประกอบการกลุ่มเป้าหมายที่ผ่านเกณฑ์การประเมินการมีธรรมาภิบาลสิ่งแวดล้อม ร้อยละ 50 ต่อปี
- มูลค่าผลิตภัณฑ์และต้นทุนที่เกิดจากการนำของเสียมาใช้ประโยชน์ ร้อยละ 5

กลยุทธ์             - กำกับดูแลและสนับสนุนการประกอบการอุตสาหกรรมให้เป็นไปตามกฎหมาย ไม่เป็นอันตรายต่อชุมชนและสิ่งแวดล้อม
- ส่งเสริมให้ชุมชนมีส่วนร่วมในการดูแลสิ่งแวดล้อมและป้องกันผลกระทบจากมลพิษ สนับสนุนการฟื้นฟูพื้นที่และชุมชนที่ได้รับผลกระทบ
- สนับสนุนการประกอบการที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม และมีความรับผิดชอบต่อสังคม (CSR)
- เพิ่มประสิทธิภาพการจัดการน้ำเพื่ออุตสาหกรรม
- เพิ่มประสิทธ์ภาพการใช้ทรัพยากรแร่
- ส่งเสริมให้มีการวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีที่เหมาะสมเพื่อการจัดการด้านสิ่งแวดล้อม และอนุรักษ์พลังงานทรัพยากรธรรมชาติ

ประเด็นยุทธศาสตร์ที่ 5         การส่งเสริมการลงทุนเพื่อพัฒนาประเทศอย่างยั่งยืน

เป้าประสงค์        เพิ่มมูลค่าการลงทุนทั้งในและนอกประเทศ

ตัวชี้วัด              - มูลค่าการลงทุนรวมที่ขอรับส่งเสริมการลงทุนในปี 2551-2554 จำนวน 2,500,000 ล้านบาท
- วงเงินสินเชื่อสำหรับ SMEs เพิ่มขึ้นใน 2551-2554 จำนวน 45,000 ล้านบาท

กลยุทธ์             - ส่งเสริมการลงทุนในอุตสาหกรรมยุทธศาสตร์และสร้างความเชื่อมั่นในการลงทุน
- พัฒนาศักยภาพและแก้ไขปัญหาอุตสาหกรรม
- การสร้างเสริมโอกาสการลงทุนไทยในต่างประเทศ
- สนับสนุนสินเชื่อเพื่อสร้างโอกาสในการลงทุน

ประเด็นยุทธศาสตร์ที่ 6         การพัฒนาสมรรถนะและประสิทธิภาพองค์กร เพื่อการเปลี่ยนแปลง

เป้าประสงค์        ผู้รับบริการได้รับการสนับสนุนและการบริการที่มีประสิทธิภาพ

ตัวชี้วัด              - ผู้รับบริการมีความพึงพอใจในคุณภาพการให้บริการของหน่วยงานในกระทรวงอุตสาหกรรมไม่น้อยกว่าร้อยละ 80
- ร้อยละความสำเร็จของการเชื่อมโยงระบบเทคโนโลยีสารสนเทศเพื่อการบริหารและการบริหารและการให้บริการ ร้อยละ 80
- ร้อยละความสำเร็จของการพัฒนาบุคลากรตามสายงานหลักของกระทรวงอุตสาหกรรม ร้อยละ 75