塔克拉玛干沙漠位于新疆南疆的塔里木盆地中心，是中国最大的沙漠，也是世界第十大沙漠，同时亦是世界第二大流动沙漠。也是全世界第二大的流动沙漠仅次于阿拉伯半岛的鲁卜哈利沙漠（65万平方千米），流沙面积世界第一。
整个沙漠东西长约1000公里，南北宽约400公里，面积达33万平方公里。平均年降水不超过100毫米，最低只有四五毫米；而平均蒸发量却高达2500～3400毫米。
塔克拉玛干沙漠的侧翼为雄伟的山脉：天山在北面，昆仑山在南面，帕米尔高原在西面。东面逐渐过渡，直到罗布泊沼盆，在南面和西面，在沙漠和山脉之间，则是由卵石碎屑沉积物构成的一片坡形沙漠低地。
塔克拉玛干沙漠流动沙丘的面积很大，沙丘高度一般在100～200米，最高达300米左右。沙丘类型复杂多样，复合型沙山和沙垄，宛若憩息在大地上的条条巨龙，塔型沙丘群，呈各种蜂窝状、羽毛状、鱼鳞状沙丘，变幻莫测。在这里金字塔形的沙丘屹立于平原以上300米。狂风能将沙墙吹起，高度可达其3倍。沙漠里沙丘绵延，受风的影响，沙丘时常移动。沙漠里亦有少量的植物，其根系异常发达，超过地上部分的几十倍乃至上百倍，以便汲取地下的水分，那里的动物有夏眠的现象。
乘车于沙漠公路犹如荡舟大洋，遗憾的是人们的视线过早落到地平线上。然而在塔克拉玛干腹地海拔1413米的乔喀塔格山（红白山）上眺望塔克拉玛干沙漠，则是另一种的浩瀚。苍茫天穹下的塔克拉玛干无边无际，它能于缥缈间产生一种震慑人心的奇异力量，令面对此景的每一个人都感慨人生得失的微不足道。
在红白山上看和田河的秋色，是一辈子不能忘怀的。和田河两岸的胡杨在阳光下泛着浓厚的金黄，如宽大的金色丝带缠绕着大地，从天际延伸过来，又蜿蜒消逝到天的另一尽头。我们发现，要欣赏此景，恐怕塔克拉玛干是惟一的。
如果将全国各地的胡杨作比较，无论胡杨之美还是胡杨之刚毅都由新疆获冠。新疆胡杨号称“生而一千年不死，死而一千年不倒，倒而一千年不腐”。在轮台的塔里木河附近沙漠地区，胡杨林的气势、规模均在全国之首，轮台的胡杨林公园也是国内独一无二的沙生植物胡杨树林的观赏公园。当秋色降临，步入胡杨林，四周为灿烂金黄所包围。洼地水塘中，蓝天白云下，胡杨的倒影如梦如幻。由轮台往南100公里的沙漠腹地，为大面积原始胡杨林，不少古老的胡杨树直径达1米以上。
和田河的胡杨树皆为次生林，大部分树型呈塔状，枝叶茂盛，秋天时通体金黄剔透，此处的胡杨以成片的优美林相为显著特点，加上起伏的沙丘线条，随时进入眼帘的都是一幅美丽的风景画。在塔克拉玛干南部的沙漠中，经常可看到盆景般的胡杨景色，那里的胡杨静静地伫立于沙丘，千姿百态，仿佛人间修饰。
胡杨的美离不开其自身的沧桑，树干干枯龟裂和扭曲、貌似枯树的树身上，常常不规则地顽强伸展出璀璨金黄的生命，让大漠恶劣环境中的死亡与求生协调地表现。
沙漠四周，有叶尔羌河、塔里木河、和田河和车尔臣河贯穿两岸，由于塔里木盆地是一个内流水系盆地，从周围山脉而来的全部径流都聚集在盆地自身之中，为河流和地下水层供水。
沙漠下面的地下水多半有持续不断的水道，从西面流向东部的罗布泊。由于降雨量小蒸发率高，降雨对于滋润沙漠和给地下水供水微不足道。
昆仑山水系河流渗透到沙漠中达100～200公里，逐渐在沙漠中干涸。只有和田河穿越沙漠腹地，在夏季偶然可将水流注入塔里木河。
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