塔克拉玛干沙漠的地表是由几百米厚的松散冲积物而形成。这一冲积层受到风的影响，其为风所移动的沙盖厚达300米。风形成的地形特征多种多样，各种形状与大小的沙丘均可见到。克拉玛干沙漠，系暖温带干旱沙漠，酷暑最高温度达67.2℃，昼夜温差达40℃以上；平均年降水不超过100毫米，最低只有四五毫米；而平均蒸发量高达2500～3400毫米。