森林资源
乌鲁木齐地区的森林资源在全疆相对较优，相当于全疆平均森林覆盖率的3倍，但与全国相比差距甚大。森林资源可分为天然林和人工林两大类。天然林主要包括山地针叶林、河谷林和平原荒漠林；人工林主要包括以改造自然、保护农田、草场为主体的各种防护林、用材林、经济林和城市绿化林。
截至2012年，有林业用地面积62477公顷，有林地面积35612公顷，占林业用地面积的57%；疏林地面积18362公顷，占林业用地面积的29%；灌木林地面积2782公顷，占林地面积的4%；育苗基地面积264公顷；城市园林及荒山绿化已达3226公顷。树种资源约90余种，主要有雪岭云杉、天山桦、密叶杨、白榆等。
动物资源
乌鲁木齐所处的地理位置、地貌特征、气候条件等为各类动物提供了可供选择的生存条件，是动物繁衍生息的丰富资源。各类野生陆栖脊椎动物约212种，其中鸟兽资源丰富，约有201种。荒漠动物群分布于本市低山地荒漠和冲积平原地带，主要有沙鼠、跳鼠、鹅喉羚、沙狐、狼等动物；河流、湖沼动物群分布在本市的河流、湖泊等水域，代表种类有灰雁、绿头鸭、黑鹳等动物；森林草原动物群分布在南山山地的森林、草原，主要有马鹿、野猪、棕熊、灰旱獭、石貂、野兔等动物；高原寒漠动物群分布于南山和东山高山地带的动物，主要有北山羊、雪豹、高山雪鸡等动物。乌鲁木齐分布的野生动物被列入国家保护的珍稀动物有24种，其中一级保护动物4种，二级保护动物20种。
植物资源
乌鲁木齐位于天山以北，自然环境比较复杂，有着丰富的野生植物资源。现已查明，可供开发利用的野生食用植物约有40余种，其中野蔷薇、沙棘、野苜蓿等在国内外已被开发利用，作为饮料和保健品；野生油料植物约有50余种；野生饲用植物约有29科140多属240余种，其中如三叶草、草木樨、苜蓿、冰草、草地早熟禾、布顿大麦等世界上著名的豆科和禾木科牧草在本市均有生长，本地还有不少野生优良牧草有待进一步开发和利用；野生蜜源植物约有100多种；农作物野生近缘种植物约有60多种；野生药用植物资源约有390余种，是中国医药宝库的一部分；野生工业用植物约有100余种。
矿产资源
乌鲁木齐市北有准东油田，西有克拉玛依油田，南有塔里木油田，东有吐哈油田，且地处准噶尔储煤带煤的中部，市辖区内煤炭储量就达100亿吨以上，主要分布在雅玛里克山、水磨沟、芦草沟等地，约占全疆总储量的四分之一，故乌鲁木齐又被称为“煤海上的城市”。此外还蕴藏丰富的各种有色、稀有的矿产资源。
截至2012年共发现各类矿产29种，129处矿产地，大、中型矿床30多处。矿产资源主要有煤炭、石油、铜、锰、铁、黄金、石材、砂石、粘土、盐、芒硝、矿泉水等。盐储量2.5亿吨，芒硝储量1.1亿吨，盐和芒硝产于芒硝盐池，分东、西盐湖两部分；石灰岩储量1.2亿吨；锰矿储量2.2万吨。
