Põhja-Carolina on umbes 560 miili lai ja geograafilisest ja geoloogilisest vaatepunktist ebatavaliselt mitmekesine, mis annab "Tar Heel State" -le mitmesuguseid elusaid ja eluta loodusvarasid. See kaguosariik hõlmab kolme erinevat pinnavormi: idas asuv rannikuala, Piemonte sisemuses ja läänes asuvad Appalatsi mäed. Kumbki annab oma osa Põhja-Carolina looduslikule suurusele.
Põhja-Carolinas elab miljoneid aakreid metsi ja metsasaadused moodustavad osariigi suurima töötleva tööstuse. Metsadel on suur osa ka riigi turismi- ja puhkemajanduses, eelkõige nelja riigimetsaga - Nantahala, Pisgah, Uwharrie ja Horvaatia -, mis hõlmavad 1,25 miljonit aakrit. Alates 2014. aastast meelitasid need retriidid umbes 7 miljonit külastajat aastas. Suurima Nantahala kõrgus on 1200–5800 jalga. Pisgah, suuruselt järgmine, on tuntud oma koskede ja eriti rikaste metsade poolest. Ehkki Uwharrie on väike, umbes 50 000 aakri suurune, pakub palju puhkamisvõimalusi ning sädelevaid puhtaid jõgesid ja ojad. Croatan on kvarteti kõige märjem ning selle paljudes rabades ja soodes on kanuu- ja kalapüügivõimalusi palju. Samuti on Great Smoky Mountaini rahvuspark, mis asub Tennessee idaosas ja Põhja-Carolina lääneosas, USA-s enim külastatud rahvuspark ja on avatud 24 tundi ööpäevas, 365 päeva aastas.
Mineraalid - ainulaadsete kristallstruktuuride ja füüsikaliste omadustega nagu kõvadus ja värvus - ühendid või elemendid on sügaval põimitud Põhja-Carolina ajalooga: 1823. aastal tellis osariik esimesena geoloogilise ja mineraloogilise uuring. Alates 2014. aastast juhtis Põhja-Carolina USA-d populaarsete mineraalide päevakivi, vilgukivi ja pürofülliidi tootmisel. Põhja-Ameerikas läbi aegade suurim väljakaevatud smaragdkristall leiti Tõrva kannaosariigist. Vääriskivide jahimehed saavad siit otsida rubiine, granaate ja rohkem kui 300 liiki vääriskive.
Neid ei peeta tavaliselt loodusvaraks samamoodi nagu palke või mineraale, vaid Põhja-Carolinas mitmekesine geograafia ja selle looduslik mitmekesisus on riigi majanduse ja kvaliteedi seisukohalt olulised elu. Selle kõrgustikud ja madalikud, metsad ja suudmealad on turistide ja nende dollarite loosung, kohalike elanike meelelahutuslik põgenemine ja mitmesugused eluslooduse elupaigad. Jahimehed, linnuvaatlejad ja väljas harrastavad harrastajad võivad leida igasuguseid elusloodusi, mis on riigi bioomides laiali. Nende hulka kuuluvad suured jahiloomad nagu mustad karud ja hirved, uluklinnud nagu metskalkunid ja faasanid ning palju rändlinde ja veelinde.
Põhja-Carolina rohke rannajoon ja siseveeteed koos nende toetatava vee-elustikuga moodustavad veel ühe olulise loodusvara. Nende paljude veeteede puhkeomadused ja kuurordid aitavad täita riigikassat, samuti teevad seda umbes 25 000 litsentsi, mis antakse igal aastal välja kaubanduslikul ja sportlikul kalapüügil. Kaks Wilmingtoni ja Morehead City süvaveesadamat paistavad silma ka oluliste loodusvaradena, mis suudavad toime tulla suure kaubaveo mahuga. Põhja-Carolina keskne asukoht Atlandi ookeani rannikul muudab need kaks sadamat eriti atraktiivseks, pakkudes lühikesi laevateid suurematesse keskustesse kogu riigi ida kolmandikus.