A extensão da serra subdivide-se em regiões, como Serra Norte, Serra Sul, Serra Leste, Serra do Sossego e outras. Entre os projetos minerários em andamento ou com implantação prevista no local, todos eles parte do Projeto Grande Carajás, podem-se destacar: Complexo Minerário de Carajás, Projeto Rio Doce Manganês, Projeto Igarapé-Bahia, Projeto Salobo, Projeto Ferro Carajás S11D (antigo Projeto Serra Sul), Mineração Onça Puma e Projeto Serra do Sossego. O depósito ferrífero da Serra dos Carajás contém 18 bilhões de toneladas do minério lavrável, constituindo-se na maior do mundo em 2013. Também há grande depósitos minerais de manganês, zinco, níquel, cobre, ouro, prata, bauxita, cromo, estanho, tungstênio e urânio.

A Serra dos Carajás, assim como seu entorno, atualmente encontram-se densamente povoados. Grandes centros urbanos se instalaram nas proximidades do acidente geográfico, fato que contribuiu para a profunda modificação paisagística ocorrida no local a partir da década de 1970. A própria serra encontra-se em contínuo processo de modificação paisagística devido aos grandes projetos minerários assentados em seu território.