从第二产业角度看，2000～2004年，第二产业占西部地区生产总值的比重由41.5西安无缝管提高到44.4西安无缝管，提高了2.9个百分点。西部大开发战略实施以来，西部地区工业生产速度不断加快，经济效益明显回升。对西部12省市区的数据分析表明，工业生产规模的迅速扩大是经济快速增长的主要支撑之一。五年来，西部12个省市区以重点项目和技术改造为重点，加速推进工业化进程，工业生产和经济效益保持同步增长。经测算，2002年西部12个省市区全部工业增加值达6390亿元，比1999年增加1300多亿元，年平均增长8.2西安无缝管。并已形成了一批具有地区资源优势、区域优势的产业群，以煤炭、电力、化工、冶金、电子及农畜产品加工为主的支柱产业的形成，为西部地区工业生产增速注入新的活力。到2002年底，西部12个省市区原煤年产量已占到全国的26.9西安无缝管，年发电量占全国的23.7西安无缝管，钢材年产量占全国的13西安无缝管，水泥年产量占全国的21西安无缝管。与此同时，工业经济效益明显回升。2002年西部12个省市区规模以上工业实现利润总额合计达519亿元，比1999年净增443亿元。2003年，西部12个省市区工业经济保持快速增长，成为拉动西部地区经济增长的主要动力。西部12个省市区中规模以上工业增加值增长速度快于全国的4个省市区，其中内蒙古规模以上工业增速达到27.7西安无缝管，工业增速居西部第1位。

但是，从整体上看，西部地区第二产业发展的速度仍显迟缓，工业总量规模小，发展水平低，竞争力不足，工业化进程推进缓慢。从具体的年份来看，西部地区第二产业比重2000～2004年各年份内分别为41.5西安无缝管、40.7西安无缝管、41.3西安无缝管、42.8西安无缝管、44.4西安无缝管，2001年的比重反而比2000年有所下降，2002年尚未达到2000年水平，直到2003年才开始有所提高。陕西省发展研究中心（2004）的研究认为，近几年来国家加强了对西部地区基础设施建设的投入力度，建成了一批公路、铁路等重大工程项目，呈现出基础设施发展适度超前的局面。这种局面和第二产业的相对滞后形成了较大的反差。由于更新改造资金较少，原有的生产能力得不到改造和提高，甚至相对萎缩，加之产业投入不足，特别是对加工业的投入更少，新开工的项目不多，致使工业增加值占国内生产总值的比重下降。各地均把开发投资的重点放在基础设施和生态环境建设等领域，而对特色产业特别是加工制造业的发展没有引起足够的重视，导致西部工业化推进缓慢，工业竞争力和市场份额下降，使西部经济的长期发展缺乏必要的产业支撑。因此，在继续加快基础设施建设的同时，怎样加大产业项目建设力度，不断增强自身发展和积累的能力，也是一个十分迫切的问题。

王洛林、魏后凯（2003）对西部11省市区工业结构的研究得出了以下结论：①从工业增长速度看，实施西部大开发以来，虽然西部工业获得了较大发展，但相比较而言，其增长速度低于东部和中部地区。②由于工业增长缓慢，导致西部工业增加值占全国的比重逐年下降，说明即使是实施西部大开发以后，我国工业生产力仍在进一步向沿海地区集中。在工业内部，煤炭、石油、天然气、电力等能源工业生产能力在不断向西部地区转移，而制造业则进一步向东部地区集中。③由于竞争力较弱，增长速度较慢，西部地区制造业在全国所占份额不断下降。这说明与1998～1999年相比，实施西部大开发以来，西部地区制造业份额急剧下降的趋势已有所遏止，但并没有根本扭转。④从产业组织结构看，改革开放以来，小企业特别是民营小企业的快速增长，有力地促进了沿海地区经济的繁荣。相比较而言，西部地区小企业发展严重滞后，对地区经济增长的作用较小。⑤从工业增长来源看，虽然东部和中西部工业增长的一半以上都来自大型企业，但与东部地区相比，中西部地区大中型企业的贡献率要相对高一些，而小型企业的贡献率则要相对低一些。这说明目前我国西部地区工业增长还主要依靠大型企业，尤其是国有大型企业，小企业在经济发展中的地位不突出，其作用远没有得到充分发挥。这一点恰好与沿海地区形成鲜明的对照。他们的研究结论有丰富的数据支撑：2002年，西部11省市区工业增加值占GDP的比重只有32.1西安无缝管（未包括西藏），远低于东部11省市（43.1西安无缝管）和中部8省（39.6西安无缝管）。从工业增长速度看，2000~2002年，西部12省市区工业增加值年均增长8.1西安无缝管，而东部11省市为11.5西安无缝管，中部8省为9.5西安无缝管，各地区平均为10.5西安无缝管。1998~2002年，西部12省市区工业增加值占全国各地区总额的比重由14.7西安无缝管下降到13.4西安无缝管，而同期东部11省市则由59.1西安无缝管提高到61.8西安无缝管。从工业产值份额看，2001年西部工业总产值仅占全国的11.2西安无缝管，比东部地区的70.5西安无缝管低59.3个百分点。2002年，西部12省市区工业总产值占全国比重进一步下降到9.99西安无缝管，而同期东部11省市为74.16西安无缝管，中部8省为15.85西安无缝管（按1990年不变价计算）。1985年，西部地区制造业产值占全国比重为15.23西安无缝管，1997年下降到12.26西安无缝管，1999年下降到10.81西安无缝管，2001年进一步下降到10.08西安无缝管。从年均下降幅度看，1986~1999年，西部地区制造业产值占全国比重年均下降0.32个百分点，其中1986~1997年年均下降0.25个百分点，1998~1999年年均下降0.73个百分点，而2000~2001年年均下降0.37个百分点。从产业组织结构看，2000年工业增加值构成中，东部地区大型企业所占比重为45.8西安无缝管，而西部地区高达59.9西安无缝管，比东部地区高14.1个百分点；东部地区小型企业所占比重为41.9西安无缝管，而西部地区只有26.8西安无缝管，比东部地区低15.1个百分点。再从工业增长来源看，2000年，东部地区工业增加值增长来源中小型企业占37.5西安无缝管，而中西部地区只有30.6西安无缝管。他们进一步分析了千万西部地区小企业发展严重滞后的三个方面的原因：一是市场发育程度较低，非国有经济发展缓慢。在西部一些地区，由于各类市场发育不完善，社会化服务水平较低，技术、信息服务、咨询、培训等中间机构不发达，企业进入门槛较高，投资软环境较差，制约了私营和乡镇企业的发展。二是缺乏较完善的产业配套条件。在市场竞争日趋激烈的情况下，小企业要求生存和发展，就必须向“小、精、专、新”的专业化方向发展。这样就需要有一个完善的社会化服务网络和产业配套条件。目前，西部地区社会化服务网络不发达，产业配套条件较差，难以适应经济发展的需要。三是政府支持服务体系不健全。特别是，由于中小企业担保基金、风险投资基金发育滞后，各种中间机构发育迟缓，政府办事效率较低，导致企业融资困难，生产经营成本较高，技术信息不灵，影响了企业的竞争力。