Основной сырьевой базой для поставок газа по Северо-Европейскому газопроводу определено Южно-Русское газонефтяное месторождение.
Месторождение расположено в Красноселькупском районе Ямало-Ненецкого автономного округа Тюменской области. Запасы газа месторождения оцениваются более чем в 1 трлн. м3, из них доказанных — более чем 700 млрд. куб. м. Лицензией на геологическое изучение и разработку Южно-Русского месторождения владеет ОАО «Севернефтегазпром», которое на 100% принадлежит ОАО «Газпром». С выходом на проектную мощность на месторождении будет добываться порядка 25 млрд. м3 газа ежегодно.
Общий объём инвестиций по проекту разработки Южно-Русского месторождения оценивается в 1 млрд. евро.
В более отдаленной перспективе предполагается использовать в качестве дополнительного сырья для реализации проекта СЕГ месторождения полуострова Ямал, Обско-Тазовской губы и Штокмановское месторождение.