独山子地名来源于区境内的独山。独山呈东西走向“一”字形，因不与其它山体相连，独立于戈壁中而得名。在维吾尔语和哈萨克语中，称独山子为“玛依塔克”和“玛依套”，意思是“油山”。

独山子是我国石油工业的发祥地之一，石油开采始于1897年，1909年打出第一口工业化油井，1936年建立炼油厂，至今已有百年的石油开发史和七十多年的石油加工史；是集炼油化工生产、原油储备和输转、炼化工程设计建设与检维修一体化的我国西部重要的石油化工基地。

独山子是保证国家能源安全的重要通道，是我国第一条国际原油管道——中哈原油管道终点站，克拉玛依——独山子原油管道、独山子——乌鲁木齐——兰州成品油管道、呼图壁——独山子天然气管道汇集于此，西气东输二线途径独山子并在此设中间管理站，随着独山子千万吨炼油百万吨乙烯工程和中国石油200万方原油商业储备库的建成投产以及独山子300万方国家原油储备库的开工建设，独山子已经成为国家油气引进、加工、储备、输转的战略枢纽。

中国石油独山子石化公司是区内最大的石化企业，区内还有独山子润滑油厂、中联油西北公司、中国石油西北化工销售独山子分公司、中国石油西北销售独山子分公司、西气东输二线输气分公司及检维修中心、新疆寰球公司等中央石化企业；另有新疆独山子天利高新技术股份有限公司、独山子天利实业总公司、独山子蓝德精细石化股份有限公司等多家地方石化企业。

独山子石化公司具备1500万吨/年炼油、120万吨/年乙烯生产能力和45万千瓦/小时发电能力，资产总额380多亿元，年销售收入超过600亿元，利税140亿元；可生产燃料油、润滑油、芳烃、聚烯烃、醇类、橡胶等26大类600多种石油化工产品；每年可为社会提供近千万吨的炼油和化工产品。2009年9月21日全面建成投产的千万吨炼油百万吨乙烯工程，是目前国内最大的炼化一体化工程和西部大开发的标志性工程之一，也是新中国成立60周年“百项经典精品工程”之一。