山陽地方に当たる瀬戸内海側は、重化学コンビナートを中心とした工業と、高速道路網などを生かした流通業などが発展しており、瀬戸内工業地域の一角を成す。一方で、山陰地方に当たる日本海側は、農業・漁業などの第一次産業と観光業などのサービス産業が中心である。

かつては宇部・美祢で鉱業が盛んであり、宇部炭鉱 （宇部市） や大嶺炭鉱 （美祢市） で無煙炭を中心とした石炭が採掘されていた。いずれも現在は閉山しているが、県西部 （宇部・山陽小野田など） の重化学工業地域は元々この炭鉱を背景としている。現在美祢地区では石炭に代わって石灰石の採掘が行われており、セメントの製造企業が集中している。一方、周南・岩国などの東部では太平洋戦争当時の海軍燃料廠などに由来する石油精製コンビナートを展開、ソーダなど化学系の製品製造を主とする工業地域を形成している。

経済圏はほぼ三極化しており、西部では下関市、県央部では山口市 （特に旧小郡町） 、東部では周南市 （特に旧徳山市） がそれぞれ地域の中心都市としてある程度の集積がなされている。山口県全体でみると、多くの金融機関が拠点を置く下関市での集積が顕著であり、地方金融グループである山口フィナンシャルグループ （傘下に山口銀行ともみじ銀行）、山口県中西部と島根県の一部を営業エリアとする西中国信用金庫 （下関、吉南、宇部、津和野の4信金合併で誕生） が本店を置き、また、日本銀行が山口県唯一の支店を同市に置く。近年の経済停滞によって多くの金融機関が下関市から撤退したが、現在においても金融機関の集積地たる地位は健在であり、多くの銀行・証券・保険会社が同市に支社・支店を開設している。