日立市は日立製作所の企業城下町として有名である。市の人口のおよそ40％は日立製作所及びグループ会社の社員かその家族である。他の企業城下町では、西の豊田市（トヨタ自動車）と対比されることが多い。市内には、日立製作所およびその系列企業の工場や社宅、社員寮が多数点在する。 東日本でも有数の工業集積地域として発展し、その事業所数はピーク時で1000を数えたが現在は約700。機械、電機、輸送機に関連する中小企業が日立市のものづくり産業を支えている。 日立地区産業支援センターは平成11年4月にオープンした産業支援機関であり、こうした中小企業の様々な事業活動をサポートしており、その精力的な活動は全国的にも注目され、モデルケースとなっている。
日立鉱山（久原鉱業所）は、現在のジャパンエナジー・日鉱金属の元になっている日本鉱業発祥の地でもある。日立鉱山は1981年に閉山となっているが、鉱石の精錬事業は日鉱金属の工場で現在も続いている。
福島県富岡町付近から日立市北部にかけての地域では、常磐炭田の存在によって明治中期以降は石炭産業が盛んであり、市内では旧十王町地区に櫛形炭鉱などが開かれていた。しかし、1960年代以降石炭産業は衰退し閉山に追い込まれた。
産業遺産として、セメントの原料である石灰石運搬用の架空索道がある。日立セメント株式会社が太平田鉱山で採掘したセメントの原料である石灰石を山根貯鉱場までの山間3.8kmの区間を運搬しているものである。さらに、山根貯鉱場からセメント工場までは、ベルトコンベアが通っており、数沢川の上に架かる線路上を通過し、市役所付近から地下に入り市街地を縦断して工場まで運搬しているものである。現在日本国内で架空索道が運転されているのはここだけの珍しい設備である。
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十王地区の伊師浜海岸には、日本で唯一、海鵜（ウミウ）の捕獲が許可されている鵜捕り場が設けられている。
地理的に東西を山と海に挟まれた一帯に満遍なく市街地が発展したため、モータリゼーションが到来して以後は、日立市内の国道6号と国道245号は慢性的な渋滞に悩まされている。特に昼間に一般道路で日立市を通過する際にはかなりの時間を要するため、日立市内を通過する際には常磐自動車道を用いる方が便利である。(市内を南北に結ぶ日立南太田ICと日立北ICはいずれも国道6号と直結している。)
市でも渋滞の緩和は課題のひとつであり、種々の施策を行っている。 2006年現在、日立市北部の田尻町?河原子町の海岸沿いを通る国道6号バイパスが建設中である。 国道6号とは別に小木津?石名坂間山越えの県道ルートが計画(一部開通)にあるが、先述のバイパス同様巨額の建設費用が必要とされる。