В Западной Азии установлены месторождения многих видов минерального сырья. По запасам нефти, природного горючего газа и самородной серы Западная Азия занимает первое место в мире. Значительны также запасы цинковых руд, барита, боратов, лития, корунда, ртути, асбеста, фосфоритов, железной руды, калийных солей, свинца, вольфрама, меди, пирита, сурьмы, флюорита, целестина, бирюзы, лазурита и др.
Впервые промышленные запасы нефти в Западной Азии обнаружены на юго-западе Ирана в 1908 году (месторождение Месджеде-Солейман). В конце 1920-х годов начал эксплуатироваться ряд месторождений нефти, в частности Киркук (Ирак), Гечсаран, Хефтгель (Иран). В 1932 году открыто гигантское газонефтяное месторождение Авали на острове Бахрейн, а также гигантские газонефтяные и нефтяные месторождения Пазенан и Агаджари (Иран), Даммам, Абкайк Абу-Хадрия (Саудовская Аравия). В 1938 году открыто крупнейшее в мире месторождение Большой Бурган (Кувейт), в 1948 — Гавар (Саудовская Аравия). В 1950-е — 60-е годы выявлено более 80 крупных нефтяных месторождений. В 1970-е годы обнаружены гигантские газовые месторождения в юго-восточной части Персидского залива и прилегающих к ней территорий Ирана, Катара, ОАЭ, Ирака. По запасам нефти Западная Азия занимает ведущее место среди прочих регионов мира: около 45 млрд тонн нефти и более 20 трлн м³ газа. Большинство месторождений нефти и газа связаны с крупнейшим в мире нефтегазоносным бассейном Персидского залива. Единичные залежи нефти и газа обнаружены в прочих бассейнах региона (Иран, Афганистан, Израиль). До 90-х годов XX века в странах Западной Азии было открыто 302 нефтяных и газонефтяных и 54 газовых месторождений. Основные разведанные запасы углеводородов найдены в интервале глубин 1-3 км. Основные продуктивные толщи — пермская, верхнеюрская, нижнемеловая и олигоцен-нижнемиоценовая.
Запасы каменного угля составляют более 23 млрд тонн, бурого — 3,3 млрд тонн. Все разведанные запасы каменного угля сконцентрированы в странах Среднего Востока — Турции, Иране и Афганистане. Практически все запасы бурого угля — в Турции (Анатолийский буроугольный бассейн). Основные месторождения каменного угля в Турции сосредоточены в северо-западной части страны (бассейн Зонгулдак). Большинство месторождений угля в Иране находится в двух угленосных бассейнах — Эльбурсском и Тебесском (месторождения Керманское, Бадаму и другие).
Запасы урана в Западной Азии незначительны и составляют около 9 тыс. тонн (1998). Они заключены в нескольких месторождениях Турции (Салихлы-Кёпрюбаши). Содержание в рудах U3O8 0,07-0,1 %. В турецкой части Чёрного моря открыты большие скопления урановых руд в донных осадках на глубине 1—2 км.