Западная Сибирь выделяется разнообразными запасами полезных ископаемых и прежде всего топливно-энергетическими ресурсами. Важнейшее хозяйственное значение имеют нефть и газ. Общая площадь перспективных нефтегазоносных территорий оценивается более чем в 1,7 млн км2.

Основные месторождения нефти находятся на Среднем Приобье (Самотлорское, Мегионское и другие в районе Нижневартовска; Усть-Балыкское, Федоровское и другие в районе Сургута) . Месторождения природного газа в приполярном районе: Медвежье, Уренгой и другие, в Заполярье - Ямбургское, Иванковское и другие.

Новые месторождения открыты на полуострове Ямал. Имеются ресурсы нефти и газа в Приуралье. Месторождения газа открыты в районе Васюганска. В целом в Западной Сибири было открыто более 300 месторождений нефти и газа. В Западной Сибири добывается 3/4 российской нефти и 9/10 газа.

Богата Западная Сибирь и углем. Основные его ресурсы находятся в Кузбассе, запасы которого оцениваются в 600 млрд т. Около 30% кузнецких углей - коксующиеся. Угольные пласты отличаются большой мощностью и залегают близко от поверхности, что дает возможность наряду с шахтным способом вести открытую добычу. На северо-востоке Кемеровской области находится западное крыло Канско-Ачинского бассейна бурых углей. Особенно выделяется здесь Итатское месторождение, мощность пластов достигает 55-80 м; залегают пласты на глубине от 10 до 220 м. Этот бассейн дает самый дешевый в России уголь.