La prima economia di Phoenix era incentrata sulle risorse agricole e naturali, con una forte dipendenza dalle "5C" di rame, bestiame, clima, cotone e agrumi. La città divenne più accessibile negli anni '1920 con il completamento della linea ferroviaria del Pacifico meridionale nel 1926, la costruzione della Union Station nel 1923 e lo sviluppo dell'aeroporto di Sky Harbor entro la fine del decennio. Phoenix fu devastata dalla Grande Depressione, ma l'economia di Phoenix era varia e nel 1934 la città era in via di guarigione. Dopo la fine della seconda guerra mondiale, l'economia della valle crebbe in modo significativo, poiché molti uomini che avevano completato il loro addestramento militare in numerosi siti dentro e intorno a Phoenix tornarono con le loro famiglie. Il settore edile si sviluppò ulteriormente a seguito dell'espansione della città con la creazione di Sun City. Servì da modello per l'espansione suburbana nell'America del secondo dopoguerra, mentre Sun City, aperta nel 1960, servì da modello per le comunità di pensionati. Tra la metà degli anni '1960 e la metà degli anni 2000, la città ha registrato un tasso di crescita annuale del 4%.
Con l'inizio della crisi finanziaria nazionale del 2007-10, il settore edile di Phoenix è crollato e i prezzi degli immobili sono crollati. Le occupazioni in Arizona sono diminuite dell'11.8% tra il 2007 e il 2010; nel 2007, Phoenix aveva 1,918,100 residenti occupati; nel 2010, quel numero era sceso a 1,691,600, con una diminuzione di 226,500. Entro la fine del 2015, il totale dell'occupazione di Phoenix era salito a 1.97 milioni, recuperando i livelli pre-recessione, con una crescita dell'occupazione su tutta la linea.
A partire dal 2014, la Phoenix Metropolitan Statistical Area (MSA) ha un prodotto interno lordo (PIL) di poco più di $ 215 miliardi. I primi cinque settori sono stati immobiliare (35.5 miliardi di dollari), finanza e assicurazioni (18.8 miliardi di dollari), manifatturiero (18.2 miliardi di dollari), commercio al dettaglio (16.6 miliardi di dollari) e assistenza sanitaria (16.6 miliardi di dollari). Se il governo fosse un ente del settore privato, si sarebbe posizionato al terzo posto della lista, producendo 18.9 miliardi di dollari.
Quando si tratta di progettare e creare nuovi sviluppi a Phoenix, gli sviluppatori immobiliari incontrano pochi limiti. Di conseguenza, la città è soggetta a una crescita eccessiva durante i periodi di boom economico. Questo spiega perché i tassi di sfitto della città sono superiori alla media nazionale.
Nel 2010, le prime cinque occupazioni erano ufficio e supporto amministrativo (17.8%), vendite (11.6%), preparazione e servizio di cibo (9%) e trasporto e movimento di materiali (6.1%). (5.8 per cento). I venditori al dettaglio sono la professione più importante, rappresentando il 3.7% del totale. A gennaio 2016, il 10.5% della forza lavoro era composta da personale governativo, una percentuale significativa dato il doppio status della città di capoluogo di contea e capitale dello stato. C'erano 2,200,900 lavoratori civili e il tasso di disoccupazione era del 4.6%.
Phoenix è ora la patria di quattro società Fortune 500: Avnet, Freeport-McMoRan, il rivenditore PetSmart e Republic Services, un trasportatore di rifiuti. La divisione aerospaziale di Honeywell ha sede a Phoenix e la valle ospita numerose strutture avioniche e meccaniche dell'azienda. Intel dispone di una delle sue principali strutture nella regione, che impiega oltre 12,000 persone, il che la rende la seconda struttura più grande dell'azienda nella nazione. Inoltre, la città ospita la sede di U-HAUL International, Best Western e Apollo Group, la società madre dell'Università di Phoenix. La US Air/American Airlines è la compagnia aerea principale dell'aeroporto internazionale Sky Harbor di Phoenix. Mesa Air Company, un gruppo di compagnie aeree minori con sede a Phoenix, ha sede lì.
L'esercito mantiene una presenza considerevole a Phoenix, in particolare presso la base dell'aeronautica militare di Luke nella periferia occidentale. La crisi dei mutui subprime ha avuto un impatto devastante sulla città. Phoenix, invece, ha recuperato l'83% dell'occupazione persa durante la recessione.