塔城地区矿产资源储量大、矿种配套齐全，开发前景广阔。截至2022年底已发现矿产10大类73个矿种，已查明资源量矿种38个，其中石油查明资源量24.56亿吨、天然气800亿立方米、煤408.38亿吨（远景储量1054亿吨）、盐4亿吨、膨润土2.3亿吨、钼金属量55.41万吨、铬矿石量247.9万吨、铜金属量125万吨、铍矿石量4.7万吨、金金属量107吨。钼、铬资源量居全疆第一，铜、铍居全疆第二，金居全疆第三，煤居全疆第五。石油、天然气主要分布在准噶尔盆地，主要为克拉玛依油田、乌尔禾油田、沙湾南、陆南等一系列油气田。煤炭资源主要分布在和什托洛盖、白杨河、乌苏四棵树、沙湾西、沙湾东5个规划矿区内。铬铁矿是塔城地区的优势矿产，储量排序居全国第三位，新疆第一位，集中分布于托里县境内。铜矿资源主要分布在托里县包古图矿区呼的合铜矿勘查区、和布克赛尔县阿尔木强铜矿勘查区。金矿主要分布于托里县金矿富集带，和布克赛尔县也有少量分布，托里县黄金产量年均2吨左右，约占全疆产量的1/5。全地区有非金属矿产42种，主要矿种为石盐、钾盐、膨润土、花岗岩、石英砂、蛇纹岩等，其中：石盐、钾盐、膨润土、石英砂主要分布在和布克赛尔县；花岗岩主要分布在托里县，以托里红、菊花黄闻名全国。
