История города ведёт начало с подписания в 1757 г. императрицей Елизаветой Петровной указа о строительстве железоделательного завода на р. Вотке.
В настоящее время Воткинск – промышленный город, в котором при населении 96,8 тыс. человек расположено более 980 предприятий и учреждений. Более 90% промышленной продукции производится на крупных и средних предприятиях.
Экономика города имеет преимущественно монопрофильный характер. Градообразующим для Воткинска исторически является ОАО «Воткинский завод» – одно из старейших предприятий отрасли, обеспечивающее 65–70% всего промышленного производства города, около 30% налоговых поступлений в городской бюджет и до 25% занятости.
К крупным промышленным предприятиям Воткинска также относятся ООО «Завод нефтегазового оборудования "Техновек"», ОАО «Завод РТО», ОАО «Воткинская промышленная компания», ООО «Электротехнический завод "Вектор"», ОАО «Воткинский хлебокомбинат», ООО «Воткинский мясокомбинат», ОАО «Воткинскмолоко» и другие.
В городе производится оборудование для нефтяной, газовой и атомной промышленности, металлорежущие станки, редукторы, газовые плиты, потребительские товары и многое другое.
По предварительным итогам 2010 г. промышленностью города произведено продукции на сумму 15 млрд рублей (113% к уровню 2009 г.). Средняя заработная плата по городу за 2010 год составила 15 498 рублей (рост по сравнению с 2009 годом – на 9,7%), в том числе в промышленности – 19 573 рубля, в строительстве – 12 572 рубля, в торговле – 14 215 рублей, в здравоохранении – 8872 рубля, в образовании – 8162 рубля.