Благодаря наличию горных областей с разновозрастной складчатостью и широкому проявлению процессов магматизма, регион отличается разнообразием минералов, горных пород и полезных ископаемых.

Из имеющихся в музее среднеазиатских минералов, демонстрируются разновидности кварца, малахит, гипс, волластонит, киноварь, реальгар, аурипигмент, антимонит, пирит, халькопирит.

Из горных пород представлены: тектоническая брекчия (порода, заполняющая разломы), гранит, монцонит, а также различные метаморфические породы, часто сопутствующие оруденению – мраморы, сланцы, гидротермолиты.

О полезных ископаемых можно судить по образцам углей (Караганда), медных колчеданов (Коунрад, Джесказган), а также марганцевых, сурьмяных, мышьяковых, ртутных руд и золотоносных кварцево-пиритовых пород, разбросанных на обширной территории региона.

К редким экспонатам относится волокнистый гипс, наполняющийся в проходящем свете мягким розовым свечением.