1954년 태광산업사를 설립하였고, 1961년 9월 태광산업주식회사로 설립되었다. 화섬 및 방적사, 직물까지 생산하는 종합섬유기업이다. 1962년 6월 무역업무를 개시하였으며, 1963년 11월 가야공장을 신축, 이전하였다. 1971년 8월 동양합섬주식회사를 흡수, 합병하였고, 1974년 12월 울산공장을 완공하였으며, 1975년 12월 기업을 공개하였다.
국내 최초로 아크릴 합성공장 설립, 스판덱스 생산, 석유화학-섬유-직물로 이어지는 수직계열화 완성, 탄소섬유 상업생산 등을 이뤄냈다. 모방적사업으로 시작한 태광산업은 화섬 방적사, 직물까지 영역을 확대해 나갔고 1970년대에는 스판덱스 세계시장 점유율 2위를 달성하는 등 국내 섬유산업을 이끌어간 기업이다.
1983년 12월 태광전자주식회사를 양수하였고, 1986년 4월 울산공장의 소모방적시설을 증설하였으며, 6월에는 동래공장의 소모방적시설을 증설하였다.
1988년 7월 울산공장 스판덱스제조시설을 증설하였으며, 1991년 2월 경주공장을 신설하였다. 1992년 2월 신평공장을 신설하였고, 1993년 11월 광진섬유공업㈜을 흡수, 합병하였으며, 1995년 6월 석유화학 1공장을 준공하였다. 1990년대 중반에는 PTA, Propylene, Acrylonitrile 등 석유화학산업에도 진출해 석유화학–섬유–직물로 이어지는 수직계열화를 국내 최초로 완성하였다. 2012년에는 국내 최초로 탄소섬유 상업생산을 시작하였고, 2016년에는 아라미드를 생산하는 등 신소재 개발에도 힘쓰고 있다.
주요 사업은 석유화학부문과 섬유부문, 기타 임대산업 및 방송통신산업 등이다. 주요 제품과 구성비율은 태광산업㈜ 68%, ㈜티브로드홀딩스 등 28%, 태광화섬(상숙)유한공사 7% 등이다.
2015년 현재 총자산은 2조 5450억 원, 자본금은 55억 원, 연간 매출액은 1조 8144억 원이다. 본사는 서울특별시 중구 장충동2가에 있다.