Северная часть воеводства преимущественно равнинная, южная — гористая. На крайнем юге — горы Южные Бескиды высотой до 1348 м (гора Тарница). Северная часть — Сандомежская котловина — почти полностью распахана. Предгорья (Погорце) сильно расчленены долинами рек; сохранились островные сосновые и буковые леса. В горах — смешанные хвойно-широколиственные леса. Климат на равнине умеренный, мягкий (средняя температура января −3 °C, июля +18,5 °C), в горах — более холодный. Из полезных ископаемых в пределах воеводства имеются нефть, природный газ (в предгорной котловине), битум, железные руды, гипс, сера (близ Тарнобжега).
Наиболее развиты машиностроение (Жешув, Санок, Мелец), нефтеперерабатывающая (1-е место среди воеводств Польши по добыче нефти), нефте- и газодобывающая промышленность (Кросно, Ясло, Пшемысль), химическая (Тарнобжег — производство минеральных удобрений), стекольная (Кросно), деревообрабатывающая, лёгкая (обувная, текстильная, швейная) и пищевая промышленность, чёрная металлургия (Сталёва-Воля).
Подкарпатское воеводство — один из важнейших сельскохозяйственных регионов Польши. Под пашней — почти 50 % территории воеводства; свыше 30 % площади региона занимают леса. В горах — крупные лесозаготовки; реки используются для сплава леса; в Бескидах развито также пастбищное скотоводство, выращивается овёс. В предгорьях и на равнине ведущую роль играет растениеводство. Выращиваются пшеница (в предгорьях), рожь (на севере), картофель, табак, сахарная свёкла, масличные культуры. Садоводство; молочно-мясное животноводство (велико поголовье свиней).
Из рек только Висла и Сан судоходны. По территории воеводства проходят важные транзитные железнодорожные магистрали.