黃河河套以南，長城以北的鄂爾多斯地區，在自然地帶上處於溫帶荒漠和幹草原的過渡地段，西部幹燥度為2.0～2.8，東部減為1.6～2.0。
    （1）庫布齊沙漠位於黃河以南的鄂爾多斯高原北部邊緣，除東部有一小部分位於幹草原帶外，絕大部分為半荒漠地帶。沙漠的東部有發源於高原上的幾條季節性河流自南向北穿過，使沙漠顯得比較零散；沙漠的西部沒有河流切穿，比較完整。庫布齊沙漠中流動沙丘居絕對優勢，占整個沙漠麵積的80％，以沙丘鏈和格狀沙丘為主，一般高度為10～15米，少數也可達50米。沙漠北部的黃河河穀平原上，還分布有一些零星低矮（3米以下）的新月形沙丘和沙丘鏈。固定、半固定的灌叢沙堆僅分布在沙漠邊緣，尤以南部邊緣最多，高度不大，多在5米以下。
    （2）位於長城以北的陝西北部、內蒙古伊克昭盟南部的毛烏素沙地，情況就很不相同，這裏年降水量較多，西北部250毫米左右，東南部更可達400～440毫米，因而地表水和地下水都比較豐富，有幾條較大的河流（如無定河等）縱貫本沙地的東南部流入黃河。沙漠內部還分布有眾多的湖泊，雖然大部分是蘇打湖（如察汗淖、巴彥淖、納林淖等）和含氯化物湖（如鹽池等），但也有淡水湖分布（如刀兔海子等）。這些湖泊水位的升降和降水量有著密切的關係，雨季水位升高，旱季水位逐步下降，湖麵縮小。地下水也相當豐富，丘間低地一般埋深1～3米，個別僅0.5米，水質良好。在毛烏素沙地還可經常見到不少由沙區泉水匯集而形成的河流，這些泉水從沙丘下伏基岩的接觸麵之間流出，成為沙區旱季水源的主要補給者。泉水補給所占的比重，榆林河（榆溪河）可達86.2％，禿尾河為69％，而海流兔河高達92％。這些都說明了毛烏素沙地水分條件較為優越。
    水分條件較優越，植物生長良好，特別是一些湖盆灘地和河穀地帶，生長有旺盛的沼澤性灌叢――柳灣林。它由蒙古柳、沙柳和酸刺三種主要灌木組成，成為毛烏素沙地中的特殊景色。沙丘上也普遍生長油蒿等植物。所以，毛烏索沙地的固定、半固定（當地稱為“巴拉”）沙丘的麵積較大。沙丘的形態主要是梁窩狀沙丘和拋物線形沙丘。流動沙丘在沙地的東南部較多，與固定、半固定沙丘往往交錯分布，大多是新月形沙丘鏈，高度5～10米，也有高10～20米的。
    毛烏素沙地是中國沙漠中自然條件較好，農牧業利用較多的一個重沙區。