Пост губернатора Орлов занимал с 2012 по 2020 год, поводом для отставки стало резонансное строительство мусорного полигона возле таежной станции Шиес.

После отставки Орлов возглавил судостроительный завод «Северная верфь» – один из лидеров военного кораблестроения России.  
«Омсктрансмаш» – крупный российский производитель бронетанковой, военно-инженерной и гражданской техники (входит в состав госкорпорации «Ростех»). Его основная продукция – танки Т-80БВМ и тяжелые огнеметные системы ТОС-1А. Кроме того предприятие выпускает дорожно-строительную технику и оборудование для нефтегазодобывающей отрасли.