Melihat kondisi geologinya, Kabupaten Wonogiri banyak memiliki potensi di bidang pertambangan terutama bahan galian non logam (golongan C) yaitu batu gamping, kalsit, batuan andesit, tras, pasir kuarsa, pasir batu, batu bentonit, lempung atau tanah liat, damar, kaolin, fosfat, oker, dan batu setengah permata.
Bahan galian batu gamping banyak terdapat di wilayah Kabupaten Wonogiri bagian selatan dan barat. Sumberdayanya diperkirakan sekitar 3.599 juta m3 dengan luas sebaran mencapai 4.130 ha.
Potensi batu gamping yang begitu besar ini belum dimanfaatkan secara maksimal. Oleh karena itu, Pemerintah kabupaten Wonogiri terus membuka peluang kepada para investor besar untuk mendirikan industri semen di Wonogiri. Potensi bahan baku untuk industri semen diperkirakan mencapai 100 tahun.
Batuan andesit terdapat di sebelah barat dan timur wilayah Kabupaten Wonogiri, terutama di Desa Keloran, Kepatihan, dan Pare Kecamatan Selogiri yang jumlah cadangannya mencapai sekitar 205.865.625 m3. Sedangkan yang terdapat di Kecamatan Ngadirojo, Jatiroto, Manyaran, dan Giriwoyo sumberdayanya mencapai 1.379.3000.000 m3.
Bahan galian kalsit banyak terdapat di Kecamatan Eromoko, Giriwoyo, Pracimantoro, dan Giritontro. Kalsit biasa digunakan untuk bahan pemutih, industri kaca, pakan ternak, dan bahan dasar cat.
Tanah liat atau lempung yang banyak digunakan sebagai bahan pembuatan batu bata, genteng, dan gerabah, diperkirakan memiliki luas sebaran 18.392 ha.
Usaha industri batu bata, genteng, dan gerabah, terdapat hampit di tiap Kecamatan, utamanya di Kecamatan Tirtomoyo, Kismantoro, Batuwarno.
Batu setengah permata yang terdapat di Kabupaten Wonogiri adalah jenis kalsedon, onyx, fosil kayu, agate, jasper, dan ametis. Bahan ini digunakan sebagai bahan baku perhiasan cincin, kalung, serta aneka kerajinan. Batu setengah permata banyak terdapat di Kecamatan Giriwoyo dan Karangtengah dengan luas sebaran kurang lebih 3 ha dan memiliki sumberdaya lebih kurang 1.800 m3.
Sedangkan bahan galian logam atau golongan B yang terdapat di Kabupaten Wonogiri antara lain emas, tembaga, mangan dan galena. Pertambangan jenis ini masih dikelola secara tradisional, dan baru satu perusahaan yang mendirikan pabrik pengolahan bahan galena yaitu di Kecamatan Tirtomoyo.
Bahan galian logam emas terdapat di Desa Jendi dan Keloran Kecamatan Selogiri dengan sebaran seluas 100 ha. Sumberdayanya diperkirakan sebesar 20.000 ton bijih emas. Selain itu juga terdapat di Desa Boto Kecamatan Jatiroto.
Bahan galian logam tembaga terdapat di Kecamatan Tirtomoyo dan Jatisrono. Tambang tembaga yang beroperasi sekarang ini pernah diusahakan pada saat pendudukan Belanda dan Jepang. Sedangkan logam mangan terdapat di Kecamatan Eromoko. Terakhir adalah bahan galian Galena atau timbal sulfida terdapat di Kecamatan Purwantoro.
