North Carolina er omkring 560 miles bred og er usædvanligt forskelligt fra et geografisk og geologisk synspunkt, hvilket giver "Tar Heel State" en række levende og ikke-levende naturressourcer. Denne sydøstlige stat inkluderer tre forskellige landformer: en kystslette mod øst, Piemonte i det indre og Appalachian-bjergene mod vest. Hver bidrager med sin andel til North Carolina naturlige bounty.
North Carolina er hjemsted for millioner af hektar skove, og skovprodukter udgør statens største fremstillingsindustri. Skove spiller også en stor rolle i statens turisme og rekreative sektor, især gennem fire nationale skove - Nantahala, Pisgah, Uwharrie og Croatan - der omfatter 1,25 millioner hektar. Fra og med 2014 tiltrak disse tilbagetrækninger cirka 7 millioner besøgende om året. Nantahala, den største, varierer i højde fra 1.200 til 5.800 fod. Pisgah, den næststørste, er kendt for sine vandfald og især rige skove. Uwharrie, selvom det er lille på omkring 50.000 hektar, giver masser af rekreative muligheder og mousserende rene floder og vandløb. Kroatisk er kvartets vådeste, og mulighederne for kanosejlads og fiskeri findes på de mange moser og moser. Great Smoky Mountain National Park, der strækker sig over det østlige Tennessee og det vestlige North Carolina, er også den mest besøgte nationalpark i USA og er åben 24 timer i døgnet, 365 dage om året.
Mineraler - forbindelser eller elementer af unikke krystalstrukturer og fysiske egenskaber såsom hårdhed og farve - er dybt vævet sammen med North Carolina's historie: I 1823 blev staten den første til at give en geologisk og mineralogisk kommission undersøgelse. Fra og med 2014 førte North Carolina USA i produktionen af de populære mineraler feltspat, glimmer og pyrofyllit. Den største smaragdkrystal nogensinde fundet i Nordamerika blev fundet i Tar Heel State. Jægere af ædelsten kan se på rubiner, granater og mere end 300 ekstra slags ædelsten her.
De betragtes ikke almindeligt som en naturressource på samme måde som træstammer eller mineraler, men North Carolina's varieret geografi og den naturlige mangfoldighed, det skaber, er vigtige for statens økonomi og kvalitet liv. Dens højland og lavland, skove og flodmundinger tjener som en lodtrækning for turister og deres dollars, en rekreativ flugt for lokalbefolkningen og en række forskellige levesteder for vilde dyr. Jægere, fuglekiggere og friluftsentusiaster kan finde alle slags dyreliv spredt over statens biomer. Disse inkluderer store vildtdyr såsom sorte bjørne og hjorte, vildtfugle som vilde kalkuner og fasaner og masser af trækfugle og vandfugle.
North Carolina's rigelige kystlinje og indre vandveje udgør sammen med det vandlevende liv, de understøtter, en anden vigtig naturressource. Rekreative ejendomme og resorts på disse mange vandveje hjælper med at fylde statens kasse, og det samme gør de ca. 25.000 licenser, der udstedes hvert år i det kommercielle og sportsfiskeri. De to dybe søhavne i Wilmington og Morehead City skiller sig også ud som vigtige naturressourcer, der er i stand til at håndtere store mængder godstrafik. North Carolina's centrale placering på Atlanterhavskysten gør de to havne særligt attraktive og giver korte skibsruter til større centre over den østlige tredjedel af landet.