Менделеев большое внимание уделял вопросам развития нефтяной промышленности, поскольку понимал ее чрезвычайную важность для успешной жизни России. Еще в 1876 г. (ему 42 года) по поручению русского правительства он ездил в Америку для ознакомления с постановкой там нефтяного дела. Позже он неоднократно бывал на месторождениях нефти на Кавказе, вел работы по исследованию нефти.
С 54 лет он усиленно изучал развитие каменноугольной промышленности в России, особенно тщательно изучал Донецкий каменноугольный бассейн и перспективы его использования, сделал ряд важных предложений по оптимизации его развития.
Менделеев был также экономистом и экономико-географом. Он обосновал главные направления хозяйственного развития России. Он защищал русскую промышленность от конкуренции со стороны западных стран, связывал успешное развитие России с обоснованной грамотной таможенной политикой в стране. Менделеев обосновал развитие России не как страны – поставщика сырья на мировой рынок, а как страны, осуществляющей переработку сырья самостоятельно, производящей из своего сырья товары; он доказывал необходимость обеспечения хозяйственной самостоятельности России.