巴州光热资源十分丰富，昼夜温差大，无霜期长，十分适宜小麦、玉米、瓜果、棉花、甜菜、蕃茄及其它经济作物的生长，形成了独特的农产品资源优势。库尔勒香梨是我州特有的产品，远销香港及东南亚一些国家和地区。巴州生产的工业用蕃茄红色素含量居中国首位，是生产蕃茄制品的上好原料。巴州是新疆最大的蕃茄制品生产基地，生产的蕃茄酱远销西欧、日本、中东和东南亚等地的国家和地区。巴州还是中国优质棉花重要产区之一。近年来，日本和国内一些地区纷纷前来投资，大力发展棉花生产，1999年，巴州棉花总产量达7.48万吨。

“巴音郭楞”是蒙语，意为“富饶的流域”。巴州境内有塔里木河，开都河、孔雀河、迪那河、车尔臣河、米兰河等主要河流。地表水资源总量106亿立方米；地下水总补给量60亿立方米，宜开采量28亿立方米。巴州共有大小湖泊96个，其中博斯腾湖水域面积1001平方公里，是中国最大的内陆淡水湖。巴州水能蕴藏量达296万千瓦，可开发的水能资源为177万千瓦，其中开都河干流水能蕴藏量达140千瓦，可建十一级梯级电站，装机容量112万千瓦，是新疆三大水电基地之一。

巴州有大量肥沃待垦的土地，平原面积约有6.1万平方公里，现有耕地313.7万亩，宜农荒地4359万亩，占新疆宜农荒地总数的60%，土地后备资源非常丰富。

巴州是新疆重要的草原畜牧业基地。草原面积达1.6亿亩，其中可利用的草场面积1.2亿亩，优良草场约占24%。

巴州境内的博斯腾湖是中国主要的苇区之一和新疆的渔业基地，湖区边缘苇田面积58万亩，资源蓄积量31万吨。巴州博斯腾湖造纸厂是中国西北地区最大的造纸厂，年生产能力达3万吨。除石油天然气资源外，巴州其他矿产资源也很丰富，有煤、铁、锰、铅、锌、磷、石棉、玉石、云母、蛭石、石墨、金等矿藏56种。在新疆矿产储量中占首位的有锰、菱镁矿、白云岩、 石膏、陶土、蛭石、石棉和玉石等8种，其中蛭石储量占全国储量的92%，石棉储量占全国储量30%。主要矿产的储量为：煤10.3亿吨、铁矿石2.2亿吨、石棉2588万吨、蛭石2880万吨、玉石12万吨、芒硝2.5亿吨。

巴州有森林面积858万亩，主要分布于北部山区和塔里木河沿岸。巴州境内野生动植物资源丰富，有中国最大的阿尔金山自然保护区和中国唯一的天鹅自然保护区、野骆驼保护区。主要野生动物有野牛、野驴、雪豹、天鹅、马鹿、河狸等；主要野生植物有罗布麻、甘草、紫草、麻黄、党参、香蒲、羌活等。巴州是中国最主要的甘草和麻黄产区之一，甘草资源面积约占全疆的二分之一。现已建成甘草膏厂、甘草霜厂和麻黄素厂，其中和硕县麻黄素厂是中国目前麻黄素生产规模最大的厂家，麻黄素生产能力100吨/年，约占全国产量的一半，产品全部供出口。野生罗布麻大量分布在塔里木河中下游，面积约800万亩，具有很高的经济价值和药用价值。