A TVK története a Tiszapalkonya határában létesítendő új hőerőmű beruházási tervének elfogadásával kezdődött, 1951-ben. A villamosenergia-termelés lehetőséget teremtett a vegyipar telepítéséhez is. 1952-ben határozatot hoztak egy földgázalapú kombinát létrehozásáról. Ez lett a Tiszavidéki Vegyi Kombinát. Helyét a Tiszapalkonya és Tiszaszederkény községekhez tartozó földeken jelölték ki. Az új gyáróriást a Tisza árterére tervezték, ezért nagyszabású tereprendezés vált szükségessé. 1956-ot követően előtérbe került a mezőgazdaság fejlesztése. A megnövekedett műtrágyaigény kielégítésére – a román földgázra alapozva – nitrogén-műtrágyagyárat létesítettek a TVK-nál. A műtrágyagyár építése 1961-ben indult és három évig tartott. 1958 áprilisában született a Lakkfesték- és Műgyantagyár beruházási programja. Az eredetileg Kőbányára tervezett gyár 1961 januárjában kezdte meg a termelést. A gyár által előállított termékmennyiség a hazai festéktermelésnek mintegy a felét tette ki. A már teljes kapacitással működő Tiszai Vegyi Kombinátot 1965. november 29-én avatták fel. A műanyag-feldolgozás alapjait 1966-ban teremtette meg a vállalat a polietilén zsákot és mezőgazdasági fóliát gyártó üzem létrehozásával. A műtrágya ettől kezdve az időjárásnak ellenálló polietilén zsákokba került. Így nemcsak könnyen szállíthatóvá, hanem a szabadban történő tárolásra is alkalmassá vált. A petrolkémiai tevékenység 1970-ben az I.C.I.-technológián alapuló első polietiléngyár üzembe helyezésével kezdődött. 1970-ben kötötték meg a magyar–szovjet olefinkémiai egyezményt, mely megteremtette a nagyobb léptékű petrolkémiai fejlesztések alapját. Az együttműködés első lépcsője az 1975-ben felavatott olefingyár létrehozása volt. Az itt előállított etilénre és propilénre alapozva telepítették a későbbiekben a polietilén- és polipropiléngyárakat, így lehetővé vált a műanyag alapanyagtermelés dinamikus fejlődése. A gyárkomplexum 1992. január 1-től rt. formában folytatta működését. A kedvezőtlen piaci környezet, az 1994-ig elhúzódó petrolkémiai recesszió jelentősen befolyásolta az eredményességet. Az ammóniagyártás 1992-ben, a műtrágyagyártás 1995-ben szűnt meg.