Регион обладает значительным минерально-сырьевым потенциалом и большими запасами полезных ископаемых промышленного применения (песчано-гравийные материалы, флюсовое сырье для металлургии, торф, стекольные и строительные пески, кирпично-черепичные глины, сапропель, минеральные краски). Выявлено и в различной степени разведано свыше 700 месторождений более чем 25 видов минерального сырья. Также важное значение имеет наличие подземных вод хозяйственно-питьевого, лечебно-столового и бальнеологического назначения.
Вологодская область занимает одно из ведущих мест среди субъектов Российской Федерации по наличию лесосырьевых ресурсов. Лесные ресурсы занимают площадь 11,7 млн. га, что составляет 81% территории области. Запас древесины превышает 1,6 млрд. куб. м. По состоянию на 1 января 2016 года расчетная лесосека по Вологодской области составляет 28,9 млн. куб. м, в том числе по хвойному хозяйству - 11,9 млн. куб. м. В последние годы лесопромышленный комплекс развивается наиболее динамично. С превышением общероссийского показателя ежегодно растет доля переработки древесины внутри региона, которая в 2015 году достигла 68%.
В области сосредоточены существенные охотничьи ресурсы. Охотничье-ресурсный потенциал включает около 70 видов животных. Площадь охотничьих угодий - более 14 млн. га - является крупнейшей на Северо-Западе России.