На территории посёлка работают около 520 предприятий и организаций. Самые крупные из них: ОАО «Московский вертолетный завод им. М.Л. Миля» (разрабатывает новые вертолеты и узлы к ним), ОАО «НПП «Звезда» (разрабатывает системы жизнеобеспечения и безопасности летчиков, пассажиров летательных аппаратов и космонавтов), ФГУП «НПП «ЭлТом» (разрабатывает электронное оборудование), Завод алмазных инструментов (разрабатывает и производит искусственные алмазы, высокопрочные материалы и инструмент из них, ЗАО «Томилинская птицефабрика», ЗАО «Птицефабрика мирная» и ряд других.
Почти половина населения, занятого в экономике Томилино, работает в научно-производственном секторе и сфере научного обслуживания (25% от общего числа занятых в экономике Томилино) и промышленном производстве (22%). Вторыми по доли занятого населения являются торговля и жилищно-коммунальное обслуживание (более 10% — каждая сфера). В сфере образования, культуры и искусства занято более 9% от общего числа занятых в экономике Томилино; в здравоохранении — более 6%; в строительстве и стройиндустрии — более 4%; в сфере транспорта и связи — более 3%; в кредитно-денежной сфере — более 1%.