Функционирование химической промышленности в Центрально-Черноземном районе сдерживается отсутствием собственной сырьевой базы и дефицитом водных и энергетических ресурсов, тем не менее отрасль в районе получила значительное развитие.
Основная химическая продукция, производимая в районе: синтетический каучук и шины из Воронежа, резинотехнические изделия из Тамбова и Курска, синтетические волокна из Курска, синтетические моющие средства из Шебекино, синтетические анилиновые красители из Тамбова, синтетические смолы в Белгородской области, лаки в Данкове, Липецкой области, азотные и фосфатные удобрения из Россоши. Перспективны в районе производство минеральных удобрений и синтетических материалов.