西部地区地形包括天山山脉、阿尔金山脉、[[祁连山脉]]、昆仑山脉、阿尔泰山脉、[[河西走廊]]、准噶尔盆地 <ref>[http://www.igsnrr.ac.cn/kxcb/dlyzykpyd/zgdl/zgdm/200704/t20070424_2154851.html 准噶尔盆地]， 中国科学院地理科学与资源研究所，2007-04-24</ref> 、塔里木盆地、塔克拉玛干沙漠、吐鲁番盆地等山地、盆地、沙漠、戈壁。

西北地区富含石油、煤炭、天然气、镍、铂、钾盐等矿产资源，著名的有[[克拉玛依油田]]、榆林煤矿等。西北地区矿产资源的潜在价值为33.7万亿元。其中煤炭保有储量达3009亿吨，占全国总量的30%左右，主要分布在新疆维吾尔自治区、宁夏回族自治区和陕西省。[[石油]]储量为5.1亿吨，占全中国陆上总储油量的近23%，新疆维吾尔自治区是中国21世纪的后备石油基地。[[天然气]]储量为4354亿立方米，占全国陆上总储气量的58%，其中陕北的天然气储量居全国前列。甘肃省的镍储量占到全国总镍储量的62% <ref>[https://www.mining120.com/tech/show-htm-itemid-24205.html 镍储量分布]，矿道网，2017-04-12 </ref> 。铂储量占全国总量的57%。中国钾盐储量的97%集中在青海省。