菏泽高新区围绕全市“231”特色产品体求，规划明晰了生物医药、新材料新装备，医养健康食品，新信息等主导产业发展方向和路径，规划建设了4大产业园区，形成了了多层次、多元化、互补式产业发展格局，产业集聚度达到94%，“十强”产业固定济产投资占比达到95%。
生物医药产业拥有上下游相关联企业50金家，初步建成了集研发转化、构验检测、生产销售、物流配送等多种功能为一体的全产业生态体系。预计2021年，生物医药产业实现工业总产值399亿，同比增长66%，约占全市生物医药产值的58%。其中，步长制药是目前菏泽市唯一一家沪深A股主板上市的企业，连续多年稳居全国中医药企业第1位，医药工业百强排名第5位。
新材料新装备产业重点发展白石墨烯、镁合金轻质材料、轨道交通装备、功能电子材料、高端基础材料等细分领域，聚集了晶亿白石墨烧、嘉泰交通设备、德通新材料，天和铜箔等一批具有国内领先技术，主持或参与行业标准制定的高新技术企业。其中，晶亿白石墨烯项目填补了我国在高端白石墨烯领域的短餐，被广泛应用干航空航天、核工业、半导体、高精端电子器件、高分子工业等科技领域，全部达产后，其1600吨的产量规模，将跃居成为全球产能最大、产值过百亿级的白石墨烯综合加工基地。
医养健康食品产业形成了以青岛啤酒、味之友药食同源品位食品、大树达孚特膳食品、国九堂、葆年堂等企业为主的特医特膳食品、健康保健食品生产研发基地，是全市最大的健康食品产业聚集区。其中，山东大树达孚特膳食品与中粮集团、蒙牛、海底捞、星巴克、肯德基等企业建立了长期稳健的战略合作关系，产品畅销全国并出门40多个国家和地区。
新信息产业以信息化、智慧业、融合化为方向，汇聚了天华智慧产业新城，智佳智能科技，康莱米科技等一批优质项目，实现了“无中生右”。其中，山东辉耀智佳科技有限公司以智长AI机器人、智慧城市等智能电子产品的研发、生产、销售为一体，同时开发网络平台及5G产品和技术的中外合资公司，处于高端智能机器人龙头位置。