海西土地面积30.09万平方公里，其中：耕地面积3.49万公顷，占0.1%；可利用草场面积1043.37万公顷，占32%；林地面积4.84万公顷，占0.15%。三项之和约为总土地面积的32.25%，其余为石山、雪山、冰川、沙漠、戈壁、盐沼等，占全州土地面积的67.75%。

　　海西的耕地主要分布在东部地区（德令哈、都兰、乌兰、天峻），约为3.05万公顷，占全州耕地总面积的87.3%（全为水浇地）。西部地区（格尔木、大柴旦、冷湖、茫崖）有耕地面积0.44万公顷，仅占全州耕地面积的12.7%。从土地资源的类型结构看，海西畜牧业用地少，农业耕地和林地比重低。
 
　　海西是长江、黄河、澜沧江的发源地，境内河流众多，水量充沛。盆地内有大小河流70余条，其中长流性河流有40余条。多年平均径流量超过1亿立方米的有那棱格勒河、沱沱河、疏勒河、格尔木河、布哈河、香日德河、巴音河、大通河、诺木洪河、察汗乌苏河、塔塔棱河等11条河流。现代冰川面积为1358.46平方公里，冰川储量1135亿立方米，冰川年融化水量9.18亿立方米。水资源总量为125亿立方米，最大可利用水量49.94亿立方米，其中盆地水资源总量51.96亿立方米，最大可利用水量27.64亿立方米。格尔木工业园区拥有水资源总量37.01亿立方米，可开发利用的水资源总量为19.08亿立方米；德令哈工业园区拥有水资源总量4.11亿立方米，可开发利用的水资源总量为3.1亿立方米；乌兰工业园区拥有水资源总量1.45亿立方米，可开发利用的水资源总量为0.94亿立方米；大柴旦工业园区拥有水资源总量9.39亿立方米，可开发利用的水资源总量为4.52亿立方米。据勘测，河流水能资源理论蕴藏量约125万千瓦，可开发利用的约30万千瓦。已建各类水电站28座，总装机容量8.12万千瓦，年发电量2.5亿度。在建水电站1座，设计总装机容量1.2万千瓦。