El Puerto de Santa María possède une économie variée et dynamique, axée principalement sur le tourisme, l’industrie viticole, la pêche et les services. La ville est un pilier de la production de vin de xérès, avec plusieurs bodegas emblématiques comme Osborne, Terry ou Grant.
Le tourisme reste l’un des secteurs clés, avec une offre variée d’hôtels, de campings, de locations touristiques, de restaurants et de ports de plaisance. Le tourisme nautique, culturel et œnologique sont particulièrement en essor.
Le port de commerce, bien que moins important qu’autrefois, joue encore un rôle dans l’économie locale, tout comme le chantier naval et certaines entreprises agroalimentaires.
Des zones industrielles modernes et technologiques ont vu le jour, notamment dans les domaines des énergies renouvelables, de la logistique et de la recherche marine. La ville mise aussi sur le développement durable, avec un accent croissant sur les pratiques écologiques dans les secteurs productifs.