Цель. Изучение этапов формирования промышленного кластера и его влияния на инновационное развитие Карагандинской области Республики Казахстан. Методы. Исследование базируется на методах теории функциональной организации кластерных структур и теории управления конкурентоспособностью территорий. Результаты. Исследована емкость внутреннего и внешнего рынков металлургии, металлообработки и машиностроения Карагандинской области, наиболее востребованные продукты металлургии, металлообработки и машиностроения и характер спроса на них. Выявлены факторы и перспективы развития отрасли металлообработки. Научная новизна. Научная новизна заключается в разработке модели индустриально-инновационного кластера «Металлургия - Металлообработка - Машиностроение» и экономическом обосновании ее функционирования и развития.