La economía de la región se basa principalmente en la extracción de recursos naturales, especialmente mineros y pesqueros.A fines del siglo XIX, la principal riqueza de esta región era el salitre, siendo a la vez el principal producto exportador de la nación. Actualmente, la extracción de cobre es la que lidera este sector tras la puesta en marcha de los proyectos mineros Doña Inés de Collahuasi, Quebrada Blanca y Cerro Colorado .
También destacan la extracción de otro tipo de minerales, como la sal en el yacimiento de Punta de Lobos (el más importante de Chile) y la diatomita.
La abundancia de recursos pesqueros (especialmente anchoveta y jurel) ha convertido a este rubro en uno de las principales fuentes de ingresos. Sin embargo, el efecto de la Fenómeno del Niño ha producido grandes pérdidas en este ámbito.
La agricultura y ganadería son casi nulas, debido a la aridez de las tierras. Sin embargo, existen ciertos cultivos en las zonas de quebradas, especialmente aceitunas, cítricos y mangos, además de la ganadería de auquénidos.
La Zona Franca de Iquique (ZOFRI) ha provocado el progreso del desarrollo comercial, especialmente en la venta de automóviles y productos tecnológicos, algo muy atrayente para gran cantidad de chilenos.
La actividad turística es muy importante, debido a poseer algunas de las mejores playas del país, la temperatura de sus aguas, la belleza del altiplano andino. Posee uno de los mejores desarrollos turísticos a nivel nacional. Destacan el casino de Iquique, la playa Cavancha en la costa de la ciudad y las antiguas oficinas salitreras de Humberstone y Santa Laura, en las cercanías de la capital regional, declaradas recientemente Patrimonio de la Humanidad.
