阿拉善地區的沙漠，包括河西走廊以北，中蒙邊境以南，弱水（額濟納河）以東，賀蘭山以西的廣大地區。它是中國沙漠分布較多的一個地區。這裏氣候幹旱，年降水量在50～150毫米，甚至在50毫米以下，幹燥度為4～12，屬於幹旱荒漠地帶。區內地勢大致自南向北傾斜，呈高原形式，但其間仍有不少起伏山嶺，把高原分隔成若幹個寬廣的盆地，一些大沙漠就位於這些盆地內。
    （1）巴丹吉林沙漠位於弱水東岸的古魯乃湖以東，宋乃山和雅布賴山以西，拐子湖以南，北大山以北，是中國第三大沙漠。這個沙漠，在自然地帶上處在阿拉善荒漠的中心，氣候十分幹旱，其主要特征是：1以流動沙丘為主，占整個沙漠麵積的83％；隻有西部沙漠邊緣古魯乃湖地區及北部拐子湖、東部庫乃頭廟等地有半固定沙丘分布。2高大沙山密集分布，其麵積占沙漠麵積的61％，主要集中在沙漠的中部，一般高200～300米，最高可達420米；所以，巴丹吉林沙漠是中國沙丘最高大的沙漠。沙山排列方向為北東30～40度，反映了當地占優勢的西北風的影響。沙丘形態主要是複合型沙丘鏈（沙山），其次是金字塔狀沙山。這些沙山之所以如此高大，或由於現代沙丘覆蓋在古老鈣質膠結的老沙丘之上，或由於沙丘覆蓋在下伏基岩剝蝕殘丘之上，或由於沙丘移動過程中受下伏隆起地形阻礙而形成沙山。在高大沙山區的周圍是沙丘鏈，高度也不小，一般有25～50米；隻有在沙漠邊緣才有低矮的沙丘鏈及灌叢沙堆分布。3高大沙山之間的丘間低地，分布有許多內陸小湖，當地稱為“海子”。這些湖泊（海子）的麵積一般小於1平方公裏，其中麵積最大的為1.5平方公裏，最大深度達6.2米。由於蒸發強烈，鹽分的積累，湖水礦化度很高，但某些湖盆邊緣及海子中心仍有淡水泉出露，可供飲用。海子周圍的草灘可利用作為牧場；沙漠中的兩個固定居民點――巴丹吉林廟和音德而圖也都分布在湖盆中。
    巴丹吉林沙漠除了沙漠中部的高大沙山之間有湖泊分布外，在西部和北部的沙漠邊緣也分布有麵積較大的湖盆。如北部的拐子湖，西部的古魯乃湖，這些湖盆周圍，水分條件較好，生長有成片的梭梭林，成為巴丹吉林沙漠邊緣地區主要的天然植被。
    （2）騰格裏沙漠位於阿拉善地區的東南部，介於賀蘭山和雅布賴山之間，是中國第四大沙漠。過去人們以為這裏是一片茫茫的流沙，好似渺無邊際的天空一樣，“天”在蒙古語裏讀作“騰格裏”，因此被稱為騰格裏沙漠。但實際上這裏並不全是流沙。騰格裏沙漠的內部，沙丘、湖盆草灘、山地淺丘及平原等交錯分布；其中沙丘麵積占71％，沙丘中又有7％屬於固定、半固定沙丘。特別是在沙漠西南部一些大致作南北走向排列的壟崗地區，除丘頂為流沙外，丘間都是沙土質地麵，大部有植被覆蓋，主要為麻黃和油蒿等，當地稱為麻崗。在沙漠中部、南部和北部的一些凹地裏，植物生長也較好，主要為蒿屬，當地稱為沙蒿塘。流動沙丘以格狀沙丘和格狀沙丘鏈為主，一般高10～20米；也有一些複合型沙丘鏈，主要分布在沙漠的東北部，高度有50～100米；沙丘鏈則分布在沙漠的邊緣地區。騰格裏沙漠內的湖盆，大小共有422個，其中有積水的有251個，除部分為泉水補給和臨時集水外，大部分是在原有島山分割的第三紀湖盆的基礎上逐漸幹涸退縮而形成的殘留湖。如頭道湖、二道湖、三道湖等。這些湖盆一般延伸長20～30公裏，寬1～3公裏不等，麵積一般都在40～50平方公裏左右。目前騰格裏沙漠的一些居民點和人工飼料基地，多分布在這些湖盆裏，重要居民點有頭道湖、錫力高勒、伊克爾和騰格裏等。
    騰格裏沙漠流動沙丘所占的麵積雖然較多，但被一些固定、半固定沙丘，湖盆和山地淺丘等所分割；同時不少湖盆還可作為治理沙漠的基地，因此，它是中國西北開發利用條件較好的沙漠之一。
    （3）狼山和黃河之間是烏蘭布和沙漠，沙漠中流動沙丘占39％，半固定沙丘占31％，固定沙丘占30％。流動沙丘主要分布在沙漠的東南部，一般高度為5～20米；在南緣有高50～80米的複合型沙丘鏈。沙漠西部為古湖積平原，除殘留有鹽湖（吉蘭泰鹽池）外，分布著生長有梭梭、高1～3米的半固定沙壟和高1米左右的白茨灌叢沙堆。沙漠北部是古黃河衝積平原，零散分布一些低矮的沙丘鏈與灌叢沙堆；沙丘之間有大麵積土質平地，加上這裏瀕臨黃河，可引黃自流灌溉，開發利用條件較為優越。