Im frühen 19. Jahrhundert war Tomakomai ein wichtiges Verkehrs- und Wirtschaftszentrum für die Region. Seit 1910 gibt es eine Papier- und Chemieindustrie. Die Ernennung zur Shi erfolgte am 1. April 1948. Die großen Hafenanlagen, welche 1963 fertiggestellt wurden, waren die Basis für eine Schwerindustrie, und wurden 1976 nochmal erweitert.[1] Seit 1980 ist das an der Stadtgrenze gelegene Kraftwerk Tomatō-Atsuma in Betrieb.
Am 11. März 2011 wurden nach dem Tōhoku-Erdbeben im Westhafen Tomakomai ein 2,1 m, im Osthafen dagegen ein 2,5 m hoher Tsunami gemeldet[2].
Die industrielle Basis bilden Papier- und Chemiefabriken, die Ölraffinerie von Idemitsu Kosan und der Hafen.
In Tomakomai wurde eine kommerzielle Anlage zur CO2-Abscheidung und -Speicherung errichtet.[3]
↑押し寄せる津波、道内2万人避難 東日本大震災. Tsunami schlägt, alle Menschen entlang der Straße evakuiert, Ostjapanisches großes Erdbeben. In: Asahi Shimbun. 12. März 2011, archiviert vom Original am 11. Juli 2012; abgerufen am 14. August 2016 (japanisch).