В статье анализируются факторы, влияющие на рентабельность экономики регионов РФ. Эти факторы представлены основными экономическими характеристиками региональной экономики, отражающими структуру экономики, уровень развития, фондовооруженность и т. д. Методология анализа включает два этапа: во-первых, определение переменных, непосредственно связанных с рентабельностью валового регионального продукта (ВРП); во-вторых, построение нелинейной регрессионной модели с использованием выявленных непосредственно связанных переменных в качестве объясняющих факторов. В результате для рентабельности региональной экономики получена достаточно точная нелинейная регрессионная модель, которая включает в себя индексы добывающей и обрабатывающей промышленности, а также ВРП на душу населения. Полученная модель позволяет выявить условия, влияющие на отраслевые индексы и ВРП на душу населения, при которых рентабельность будет снижаться. Это позволяет продемонстрировать, что на разных этапах экономического развития для максимизации рентабельности требуется сбалансировать отраслевую структуру и размер региональной экономики. В частности, в высокоразвитых регионах развитие традиционных производственных отраслей отвечает убывающей рентабельности. Результаты демонстрируют, что при ориентировании на рентабельность региональной экономики необходимы адаптивные к конкретным региональным характеристикам экономические стратегии.