Минеральные ресурсы Центрально-Черноземного района представлены уникальными запасами железных руд Курской магнитной аномалии, месторождениями огнеупорных глин, металлургических доломитов, медно-никелевых руд, бокситов и отдельными видами минерально-строительного сырья.
Запасы железной руды КМА оцениваются в 43,4 млрд. т по категории А+В+С1+С2, а забалансовые исчисляются в триллионах тонн. КМА - одна из крупнейших железорудных провинций мира. В настоящее время разведаны 17, а интенсивно используются 4 месторождения. Основные запасы железной руды провинции сосредоточены на территории двух областей Белгородской и Курской, а общая ее площадь составляет 160 тыс. км2. Протяженность бассейна - 600 км, ширина - от 2 до 40 км, мощность пластов - от 35 до 40 м. Железорудное сырье представлено двумя типами руд: богатыми с содержанием железа до 62% (гематитовыми и мартитовыми рудами) и бедными с содержанием железа до 36% (железистыми кварцитами). Бедные руды нуждаются в обогащении, но благодаря своему химическому составу они легко обогатимы и не требуют для этого дорогостоящих методов. Месторождения КМА дают возможность многокомпонентного использования сырья, так как железным рудам сопутствуют минерально-строительное сырье, вспомогательные материалы для металлургического производства, горно-химическое сырье, бокситы, содержащиеся во вскрышных породах.
Медно-никелевые месторождения Воронежской области образуют третью по значению (после Норильской и Кольской) медно-никелевую провинцию Российской Федерации. Имеются месторождения бокситов в Белгородской области, но из-за большой глубины залегания и сложных гидрогеологических условий они пока не эксплуатируются.
Широкий спектр нерудного сырья используется в металлургии, стройиндустрии, химической промышленности, сельском хозяйстве района. К ним относятся огнеупорные глины Воронежской области, металлургические доломиты Липецкой области, мел и цементные мергели Белгородской и Воронежской областей, фосфориты в Курской области и т.д. Центрально-Черноземный район остро дефицитен по топливно-энергетическим ресурсам и использует практически полностью привозное топливо.
Лесные ресурсы имеют в основном почвозащитное, рекреационное значение. Промышленная эксплуатация лесов не играет сколько-нибудь значительной роли в обеспечении района деловой древесиной.