新疆最大的沙漠是塔克拉玛干沙漠。塔克拉玛干沙漠位于新疆南疆的塔里木盆地中心，东西长约1000公里，南北宽约400公里，面积达33万平方公里。塔克拉玛干沙漠是中国最大的沙漠，也是世界第十大沙漠，同时还是世界第二大流动沙漠。

塔克拉玛干沙漠分布在新疆四个地区界内，即巴音郭楞、阿克苏、喀什、和田。

塔克拉玛干沙漠的平均年降水不超过100毫米，最低只有4-5毫米。而平均蒸发量却高达2500-3400毫米。

塔克拉玛干沙漠流动沙丘的面积很大，沙丘高度一般为100-200米，最高达300米左右。沙丘受风的影响而时常移动。