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Le Pilbara est l'une des neuf régions d'Australie-Occidentale selon le Regional Development Commissions Act 1993 et une biorégion selon l'Interim Biogeographic Regionalisation for Australia (IBRA).
Il est limité au nord-ouest par l'océan Indien, au nord par la région du Kimberley, à l'est par le territoire du Nord et au sud, d'ouest en est, par les régions de Gascoyne, du Mid West et de Goldfields-Esperance.
Sa superficie est de 507 896 km2 (presque équivalente à celle de la France métropolitaine) et une population d'un peu plus de 40 000 habitants dont la plupart vivent dans le tiers ouest de la région, dans les villes de Port Hedland, Karratha, Newman et Marble Bar.
La région est divisée en trois secteurs géographiques :
La région contient un ensemble de roches très anciennes, connues sous le nom de craton de Pilbara.
La région compte 4 zones d'administration locale. Le comté de Pilbara-Est, d'une superficie de 372 571 km2, soit plus que les États de Tasmanie et du Victoria combinés, est la plus grande zone de gouvernement local d'Australie.
Le climat de la région est aride ou semi-aride avec des températures élevées et des précipitations faibles. Durant les mois d'été (de fin décembre à fin mars), les températures maximales dépassent 32 °C presque tous les jours et il n'est pas rare qu'elles dépassent 45 °C. La ville de Marble Bar est réputée pour être l'une des villes les plus chaudes du monde. Elle a une fois atteint le record de 161 jours consécutifs où la température maximale avait atteint ou dépassé 37,8 °C.
Deux sites archéologiques sous-marins sont découverts en 2020 au large de la côte du Pilbara, dans l'archipel Dampier. Ces sites, immergés depuis plusieurs millénaires, constituent les premières preuves archéologiques sous-marines de l'occupation humaine en Australie et sont associés aux peuples aborigènes de la région de Murujuga.
En 1952 et 1956 (deux fois), le Royaume-Uni conduit trois tests nucléaires au large de la côte du Pilbara, sur les îles Montebello,.
L'économie de la région est dominée par les industries minière et pétrolière. La plus grande partie du minerai de fer australien provient de la région autour de Tom Price et Newman. Elle emploie 9 000 personnes. La région a aussi l'une des plus importantes mines de manganèse à Woodie Woodie à 400 km au sud-est de Port Hedland.
La région a aussi un important secteur touristique avec les parcs nationaux de Karijini, Karlamilyi et Millstream-Chichester et l'archipel Dampier.
