全區總土地面積4333平方公里，總土地面積650萬畝，農耕地100萬畝，林業用地270萬畝，牧業用地250萬畝。動物和野生動物近30種。植物資源有農作物、經濟作物、樹木、野生植物150多種。

境內水資源十分豐富。主要河流屬黃河水系，有無定河、蘆灌、大理河、小理河、黑木頭河等大小河流115條，年自產水2.02億立方米，過境水流量3.83億立方米，年均流量2924萬立方米/秒，，年徑流量5.85億立方米，水利資源蘊藏量7322千瓦，地下水可利用開采量達7277萬立方米。

已探明的礦產資源有煤、天然氣、石油、礦鹽、高嶺土等近10種。煤炭總儲量達500億噸，屬舉世矚目的陜北神府煤田帶。天然氣面積大，含氣層位多，總儲量為1.56億立方米。石油預測儲量500萬噸。礦鹽屬榆、米、橫特大礦鹽區，總含量在13000-18000億噸，屬上等精鹽。境內地下還有油葉巖、石灰石、鐵、沙炭等礦產資源。

煤炭：橫山煤炭儲量大，分布廣，質量高，易開采，是舉世矚目的神府特大煤田的重要組成部分。預測煤碳儲量可達500億噸，已探明儲量達106億噸，占陜北神府煤田探明儲量的6.6％。初步統計，全區15個鄉鎮、3000平方公里的地下儲有煤。煤層為侏羅紀，系屬長焰煤、不粘結煤和弱粘結煤，低灰（含灰量8％）、低硫（含硫量0.4％—0.8％），中高發熱（6900—7200千卡／千克），是世界少有的優質動力和化工用煤。

天然氣：橫山地處陜甘寧盆地大氣田的中心地帶，境內普遍儲有通連、穩定的大面積天然氣，預測遠景儲量為1.56億立方米，占榆林地區遠景儲量1／3，占全國遠景儲量的1／30。陜北大氣田是我國目前探明的陸上最大的整裝氣田，已躋身于世界級大氣田的行列。與國內其他氣田相比，該氣田具有面積大、層多、壓力穩定、含硫量低等特點，主要成分為干氣，甲烷平均含量為93.3％，是理想的城市用氣和優質化工原料。

鈉鹽：分布于橫山、米脂、榆林的特大巖鹽礦區，總面積為11500平方公里，總儲量13000億—18000億噸，占全國鹽礦資源的16％?，F已探明鹽層厚度為129—148米，且氯化鈉含量為83％～高嶺土：橫山殿市、韓岔、波羅、黨岔、王有地、魏家樓等鄉鎮都分布著大量的高嶺土，總儲量達10億立方米。經地礦部門化驗表明，高嶺土含量在70％以上，是燒制普通陶瓷和高檔細瓷的優質原料。

石油：橫山石油資源主要分布在石灣、魏家樓、雙城及雷龍灣等鄉鎮一帶，屬零星分散的小塊儲區。藏油面積達400多平方公里，油層距地表3000—1000米，預測儲量為500萬噸。