Die Gewinnung natürlicher Rohstoffe ist die Grundlage für die Herstellung von Zement. Zu den wichtigsten primären Grundstoffen gehören Kalkstein, Kalkmergel, Kreide, Ton, Sand, Gips und Anhydrit. In kleineren Mengen kommen zudem Bentonit, Kaolinit, Eisenerz sowie Ölschiefer und Trass zum Einsatz. Die meisten Zementwerke in Deutschland sind aus ökologischen und ökonomischen Gründen direkt bei den Abbaustätten angesiedelt, so dass die gewonnenen Rohstoffe direkt vor Ort zu Klinker und Zement verarbeitet werden können.
Zur Schonung natürlicher Ressourcen sowie zur Einsparung von CO2-Emissionen setzt die Zementindustrie alternative Rohstoffe ein. Diese entstehen zumeist als Nebenprodukte industrieller Prozesse. Zudem fallen sie als Aschen beim Einsatz alternativer Brennstoffe (z.B. Klärschlamm, Altreifen) an. Mehr als 90 Prozent der eingesetzten alternativen Rohstoffe kommen bei der Zementmahlung zum Einsatz. Sie gehen als Haupt- und Nebenbestandteile in den Zement ein, reduzieren den jeweiligen Klinkergehalt und damit letztlich auch die CO2-Emissionen. Perspektivisch dürften heute eingesetzte alternative Rohstoffe wie Hüttensand und Flugasche aufgrund der Energiewende und dem industriellen Strukturwandel nicht mehr oder in deutlich geringeren Mengen verfügbar sein.