Верхнебуреинский район богат природными ресурсами и полезными ископаемыми. Важнейшей составляющей их являются лесные ресурсы. Общая площадь земель лесного фонда составляет 6,3 млн.га, из них покрытая лесом 5,1 млн.га. Запасы древесины оцениваются в 552,8 млн. куб.м. Из породного состава преобладают хвойные (79,4%), в первую очередь лиственница, а также ель и пихта.
Богаты и разнообразны минерально-сырьевые ресурсы. На территории открыто и разведано 241 месторождений и проявлений различных полезных ископаемых (свинца, цинка, меди, молибдена, вольфрама и др.) Но ведущее место принадлежит углю. Прогнозные ресурсы углей Буреинского каменноугольного бассейна оценивались на 1 января 1998г. в 9,6 млрд. тонн. Наиболее изучено Ургальское месторождение, которое разрабатывается с 1947 года. Здесь работает шахта «Ургальская» с годовой мощностью 1,7 млн.тонн.
В Верхнебуреинском районе учтено 48 месторождений строительных материалов: глин кирпичных и бентонитовых, песков, песчано-гравийных смесей, строительных и облицовочных камней, карбонатного сырья для производства извести. Крупнейшими из них являются: Ургальское месторождение бентонитовых глин, месторождения глин и суглинков для производства кирпича. Кроме того, выявлены 4 месторождения строительного камня (гранитов). Сырьём для производства цемента является Мельгинское месторождение известняков и глинистых сланцев. Известны также 73 месторождения торфа с ресурсными запасами свыше 100 тыс. тонн, два минеральных источника: Солонинский и Горячий ключ. Последний по целебным свойствам воды является аналогом Кульдурских источников.
В пределах Сихоте-Алинской и Амуро-Охотской складчатых систем локализованы Ниманский и Васильевский золоторудные районы, россыпные месторождения которых являются основными объектами добычи золота.