Resursele naturale ale judeţului Tulcea, resursele subsolului cât şi cele de suprafaţă, constituie o rezervă importantă de materii prime şi materiale .

Resurse naturale neregenerabile
Resursele naturale au fost şi sunt încă exploatate cu tehnologii care au impact semnificativ asupra unor zone ale judeţului şi afectează imaginea peisagistică.
Resursele subsolului: rocile de construcţii şi alte substanţe minerale utile  exploatate timp îndelungat sunt departe de a fi epuizate constituind perspective de exploatare interesante. Rocile de construcţii reprezentate de roci vulcanice de natură porfirică şi granite sunt  prelucrate în vederea obţinerii de cribluri şi nisip. Sunt exploatate porfirele din dealul Consul, Cârjelari şi  Camena; granitele din zona Măcin, Turcoaia, Cerna. Calcarele sunt exploatate ca roci de construcţii în carierele Zebil, Bididia, Trei Fântâni, Malcoci Sud. Calcarele dolomitice de la Mahmudia sunt exploatate pentru industria siderurgică şi fabricarea varului. Ca roci ornamentale se exploatează calcare grezoase de la Nicolae Bălcescu,  calcare dolomitice de la Mahmudia, Cârjelari şi Codru Babadag. Din zona Niculiţel – Revărsarea se exploatează roci bazice, utilizate în lucrări de construcţie de drumuri şi căi ferate. Pentru nevoile locale mai sunt exploatate multe alte categorii de roci din perimetrele consiliilor locale de pe teritoriul judeţului: Nalbant, Ciucurova, Baia.

Resursele naturale regenerabile sunt diversificate, dar limitate. Dintre acestea, cele mai importante sunt: resursele de apă, solul, pădurile, fauna şi flora, energia eoliană.
Resursa de apă este cea mai importantă dintre resurse. În judeţul Tulcea apele sunt grupate în două bazine hidrografice – Dunăre şi Litoral, care ocupă 71% respectiv 29% din suprafaţa judeţului. Resursa de sol este tot atât de importantă ca şi resursa de apă. În judeţul Tulcea reprezentative sunt: terenurile arabile, viile, livezile şi grădinile, păşunile şi fâneţele.  Flora şi fauna judeţului sunt de o mare varietate şi importanţă conservativă, cu numeroase specii protejate la nivel naţional sau european. Dealurile judeţului sunt acoperite, în parte, cu păduri de foioase, în care se îmbină foşnetul stejarului, carpenului şi frasinului cu parfumul teiului. Aici sunt întânite cele mai întinse păduri de tei argintiu din Europa, ce constituie o importantă bază meliferă. Fondul forestier al judeţului reprezintă în primul rând o valoare ecologică, ecosistemele forestiere sunt caracterizate printr-o floră şi o faună de o diversitate remarcabilă, majoritatea reprezentând habitate endemice pentru Dobrogea. În al doilea rând au o valoare economică şi socială ridicată, concretizată prin masa lemnoasă exploatabilă, prin fondul cinegetic şi prin condiţiile ce le oferă turismului.

        Delta Dunării constituie una dintre cele mai întinse zone umede din lume – ca habitat al păsărilor acvatice, cea mai vastă zonă de stufărişuri compacte de pe Pământ  şi un adevărat muzeu al biodiversităţii. (cf CJ Tulcea)

 Fauna, foarte eterogenă, cuprinde mai multe categorii, respectiv: terestră, acvatică, semiacvatică. Speciile terestre sunt variate şi includ mamifere carnivore, omnivore şi ierbivore (şacalul, vulpea, pisica sălbatică, dihorul, jderul de copac, pârşul, mistreţul, căprioara ş.a.), rozătoare (iepurele de câmp, şoarecele dungat de stepă, popândăul, grivanul pitic ş.a.), reptile (şarpele de apă, şarpele de casă, şarpele rău, vipere, şopârle, guşteri ş.a.), păsări (răpitoare de zi şi de noapte, ciocănitori, codobaturi, prigorii, potârnichi, prepeliţe, specii de paseriforme ş.a.) şi numeroase specii de insecte.

      Prezenţa unor întinse suprafeţe acoperite de ape şi mai ales diversitatea habitatelor de zone umede ale Deltei Dunării, determină o abundenţă rar întâlnită de specii, respectiv cea mai mare parte a celor 325 de specii de păsări – majoritatea strict protejate, unele declarate monumente ale naturii (pelicani, egrete, călifari, lebede, etc.), precum şi numeroase specii de peşti (morun, nisetru, cegă, păstrugă, somn, ştiucă, crap, şalău, scrumbie, calcan ş.a.), câteva specii de mamifere (câine enot, bizam, şacal – pătrunse recent şi spontan în Dobrogea, nurcă, vidră, hermelină).

 În ceea ce priveşte energia eoliană, judeţul Tulcea are un potenţial energetic net superior altor judeţe ale ţării. Folosită foarte puţin în trecut (mori de vânt), în prezent atrage atenţia unor investitori cu potenţial economic mare. Podişul Dobrogei reprezintă una din cele cinci zone cu potenţial energetic eolian identificate la nivelul ţării. Vânturile predominante bat 270 zile pe an cu viteze de peste 7 m/sec.

        Potenţialul energetic eolian a început să fie valorificat prin derularea unor investiţii de construire de parcuri eoliene în diferite zone ale judeţului, respectiv amplasarea centralelor eoliene în zona comunei Baia, comunei Valea Nucarilor, comunei Topolog, zona oraşului Măcin. Sunt în derulare alte investiţii pentru construirea de parcuri eoliene mari cu turbine eoliene de mare capacitate în zonele Agighiol, Casimcea, Stejaru, Cerna, Mahmudia, Beştepe.