Det omfattar planer på att minska byråkratin, utveckla infrastrukturen och göra det lättare för företagen att göra affärer.
Lanseringen kommer strax före Modis första besök i USA som premiärminister.
Tillverkningen bidrar endast med 15 procent till Indiens bruttonationalprodukt; myndigheterna vill höja den till 25 procent.
Modis kampanj "Make in India" kommer en dag efter att Indien skickade sitt hemodlade uppdrag till Mars.
Den mangalyaanska robotsonden, en av de billigaste interplanetariska uppdragen någonsin, placerades framgångsrikt i Mars omloppsbana på onsdagsmorgonen.
"När jag träffade [business] folk de senaste åren skulle de berätta för mig - vi vill byta... Det smärtade mig att folk av nation är tvungna att lämna," Mr Modi sade medan avtäcka kampanjen i huvudstaden, Delhi.
"Vi vill inte att någon industriidkare ska tvingas lämna Indien. Jag kan säga att vi har kunnat åstadkomma en förändring under de senaste månaderna."
Modi sade att Indien måste "öka tillverkningsindustrin och samtidigt se till att fördelarna når ut till vår nations ungdomar".
Ett uppsving för tillverkningsindustrin kommer att skapa arbetstillfällen, öka köpkraften och skapa en större marknad för tillverkare, tillade han.
Indien har en enorm pool av begåvade människor, sade Modi, och tillade att det var på grund av denna talang som Indien kunde skicka den infödda Mangalyaan till Mars bana.
Modi vann det allmänna valet nyligen, lovade att återuppliva Indiens avtagande ekonomi och under de tre månaderna fram till juni ökade landets ekonomi med 5,7 procent, den snabbaste takten på två och ett halvt år.
Premiärminister Narendra Modi har lanserat en ambitiös kampanj som syftar till att göra landet till ett globalt tillverkningsnav.