Diện tích đất liền của tỉnh Cà Mau là 5.294,87 km2; bằng 13,13% diện tích vùng Đồng Bằng Bơng Cửu Long và bằng 1,58% diện tích cả nước.
* Tài nguyên đất
Theo Ban chủ nhiệm Địa chí Cà Mau - Cục thống kê tỉnh Cà Mau thì Cà Mau là vùng đất mới do phù sa bồi tụ, được hình thành bởi 2 dịng hải lưu ở biển Đơng và Vịnh Thái Lan, nhận phù sa của sơng Cửu Long bồi đắp. Nhìn chung đất đai của tỉnh là đất trẻ, mới được khai phá sử dụng, có độ phì nhiêu trung bình khá, hàm lượng chất hữu cơ cao nhưng do bị nhiễm phèn, nhiễm mặn nên thích hợp cho việc nuôi trồng thủy sản, trồng rừng ngập.
* Tài nguyên nước
Nguồn nước mặt (bao gồm nước mặt sông, kênh, rạch, kênh đào, đồng ruộng, nước ven biển) của tỉnh Cà Mau chủ yếu là nước mưa và nước từ biển vào theo các nhánh sông. Nguồn nước mặt là nước ngọt chủ yếu tập trung ở khu vực rừng tràm U Minh hạ, vùng sản xuất nơng nghiệp phía bắc huyện Trần Văn Thời và
huyện Thới Bình. Đây là nguồn nước mưa được giữ tại chỗ, do đó thích hợp cho phát triển chăn nuôi, trồng trọt và nuôi cá đồng.
Nguồn nước mặt là nước lợ, nước mặn (đây là nguồn nước được đưa vào từ biển, hoặc pha trộn với nguồn nước mưa) chiếm phần lớn nguồn nước mặt của tỉnh và thích hợp cho phát triển ni trồng thủy sản.
* Tài nguyên rừng
Rừng ở tỉnh Cà Mau bao gồm rừng ngập mặn ven biển (tập trung ở các huyện Ngọc Hiển, Năm Căn, Đầm Dơi, Phú Tân) và rừng tràm ngập úng phèn (tập trung ở huyện U Minh và Trần Văn Thời).
Đây là 02 hệ sinh thái rừng đặc thù ở vùng Đồng Bằng Sơng Cửu Long, có tính đa dạng sinh học cao; đặc biệt là rừng ngập mặn ven biển và rừng tràm U Minh hạ có vai trị cân bằng sinh thái vùng ven biển, điều hồ khí hậu và phịng hộ ven biển. Ngoài ra, trên cụm đảo Hịn Khoai và Hịn Chuối có 583ha rừng cây gỗ quý.
Đặc biệt tỉnh Cà Mau có Vườn quốc gia Mũi Cà Mau với diện tích 41.862ha và Vườn Quốc gia U Minh hạ với diện tích 8.527,8ha, đây là hệ sinh thái rừng ngập lợ chua phèn. Cả 02 vườn quốc gia đều có giá trị rất cao về đa dạng sinh học, cảnh quan thiên nhiên, môi trường và đã được UNESCO công nhận là Khu dự trữ sinh quyển thế giới. Đây là một trong những địa điểm quan trọng thuộc chương trình quốc gia về bảo tồn đa dạng sinh học của Việt Nam.
Tuy nhiêm, giá trị thuần kinh tế của rừng Cà Mau không cao, nhất là rừng tràm do trữ lượng thấp, sảm phẩm gỗ tràm khó tiêu thụ, nguy cơ cháy rừng rất cao.
* Tài nguyên biển
Cà Mau là một trong số 28 tỉnh ven biển của cả nước và là tỉnh duy nhất có 3 mặt tiếp giáp với biển. Biển đã và sẽ tạo ra vị thế phát triển cho tỉnh Cà Mau thông qua các lĩnh vực khai thác thủy sản, du lịch, công nghiệp cơ khí và chế biến, vận tải biển và đặc biệt là nhiệm vụ quốc phòng an ninh vùng biển. Nhiều hoạt động kinh tế - xã hội của tỉnh đang và sẽ có mối quan hệ chặt chẽ với việc khai thác, bảo vệ tài nguyên biển. Tài nguyên biển là rất to lớn, nhưng cũng đã và đang xuất hiện nhiều thách thức đối với tài nguyên, mơi trường vùng biển và ven biển, đó là:
- Tình trạng khai thác tài nguyên biển quá mức và lãng phí, khai thác ven bờ quá nhiều đã được cảnh báo từ lâu nhưng chưa được giải quyết có hiệu quả, số phương tiện làm nghề khai gây sát hại nguồn lợi hải sản lớn, chưa coi trọng lợi ích và nguồn thu nhập lâu dài;
- Chất lượng môi trường biển và vùng ven bờ tiếp tục bị suy giảm khá nhanh, tình trạng ơ nhiễm do nguồn nước thải sản xuất và sinh hoạt không được xử lý đổ trực tiếp ra sông, biển; vùng cửa sông, ven biển bị ô nhiễm dầu do có quá nhiều phương tiện thủy hoạt động, nhiều cơ sở kinh doanh xăng dầu ở ven sơng,...;
- Tính đa dạng sinh học bị suy giảm, diện tích rừng ngập mặn ven biển giảm nhiều so với 20 năm trước, tình trạng khai thác trái phép vùng bãi bồi vẫn rất phức tạp.
* Tài nguyên sinh vật
- Cây trồng, vật nuôi
Gần 300 năm phát triển sản xuất nông nghiệp, nhất là 25 năm (1986-2010) thực hiện đường lối đổi mới trong nơng nghiệp, ngồi các giống địa phương, nông dân cùng với các cán bộ khoa học đã sưu tầm, khảo nghiệm, khu vực hóa đưa vào hệ thống canh tác nơng nghiệp ở tỉnh Cà Mau tập hợp giống cây trồng, vật nuôi khá phong phú, cơ bản đáp ứng nhu cầu phát triển ngành nông nghiệp của tỉnh trong thời gian sắp tới.
- Động, thực vật rừng
+ Rừng U Minh: Đây là nơi trưng bày tiêu bản sống của loài thực vật thuộc hệ sinh thái ngập nước của Đồng Bằng Sông Cửu Long và Đông Nam Á, với 201 lồi thực vật, trong đó có rất nhiều lồi q hiếm có giá trị khoa học và kinh tế;
+ Rừng ngập mặn Cà Mau: Theo tài liệu của Trung tâm nghiên cứu thực nghiệm lâm nghiệp Tây Nam Bộ (trước đây là Trung tâm Nghiên cứu và ứng dụng kỹ thuật rừng ngập Minh Hải), thảm thực vật gồm 66 lồi, trong đó có các lồi phổ biến là họ mắm, họ bần, họ đước, nhưng ưu thế vẫn là cây đước. Sinh sôi phát triển vững chắc dưới tán rừng đước là quần thể ngư các loại khá phong phú (tôm, cua, ốc, ghẹ, sị,...) và động vật có các lồi như khỉ, chim,...
Nhìn chung, tài nguyên động, thực vật ở Cà Mau rất phong phú và rất đa dạng đặc biệt là hệ động thực vật rừng U Minh và rừng ngập mặn Cà Mau. Tuy nhiên, trong thời gian vừa qua do tác động của con người đã và đang làm suy giảm sự đa dạng và ảnh hưởng xấu đến môi trường tự nhiên.
- Nguồn lợi thủy sản
Theo tài liệu ”Cẩm nang nghề cá” của Bộ thủy sản, ở vùng biển Cà Mau có 175 loài cá thuộc 116 giống, 77 họ. Cũng như khu hệ cá của biển Việt Nam nói chung, khu hệ cá vùng biển Cà Mau có nét điển hình của khu hệ cá nhiệt đới là đa dạng phong phú về số lượng họ, nhưng số lượng giống trong một họ hoặc số lượng lồi trong một giống khơng nhiều. Trong danh sách có tới 43 họ chỉ có một lồi, các họ cá có từ 5 lồi trở lên chỉ chiếm có 10,34%, trong đó họ cá khế có nhiều lồi nhất là 16 lồi, tiếp đó là họ cá trích (9 lồi), họ cá đù (8 loài), họ cá hồng (7 loài), họ cá cơm, cá lượng, cá liệt (6 loài) và họ cá đuối (5 loài).
Ngoài ra vùng biển Cà Mau còn đa dạng với các loại giáp xác, nhuyễn thể, động thực vật thủy sinh rất thuận lợi phát triển khai thác và nuôi trồng thủy sản trên biển.
Hiện nay, nguồn lợi thủy sản vùng biển Cà Mau đang chịu nhiều sức ép của việc khai thác quá mức trong khoản thời gian dài. Bên cạnh đó, việc suy thối về mơi trường, thu hẹp thủy vực ven bờ là bãi đẻ và nơi sinh trưởng của nhiều loài thủy sản con, cung cấp giống cho biển cả đã làm ảnh hưởng không nhỏ đến nguồn lợi thủy sản. Ngoài ra, trong khai thác tồn tại nhiều loại ngư cụ và kỹ thuật khai thác có tính chất phá hủy nguồn lợi, đánh bắt nhiều loại tôm cá con, các loại cá bố mẹ ngay trong mùa sinh sản,... đã có ảnh hưởng nghiêm trọng đến nguồn lợi thủy sản.