准噶尔盆地位于阿尔泰山与天山之间，西侧为准噶尔西部山地，东至北塔山麓。南北宽450千米，东西长700千米，面积达30多万平方千米，沙漠占30%。地势向西倾斜，北部略高于南部，北部的乌伦古湖(布伦托海)湖面高程479．1米，中部的玛纳斯湖湖面270米，西南部的艾比湖湖面189米，是盆地最低点。盆地西侧有几处缺口，如额尔齐斯河谷、额敏河谷及阿拉山口。西风气流由缺口进入，为盆地及周围山地带来降水。

准噶尔盆地在地质构造上为古陆台。盆地内地貌，平原可分为两区。北起阿尔泰山南麓，南抵沙漠北缘的北部平原，风蚀作用明显，有大片风蚀洼地。南部平原南起天山北麓，北至沙漠北缘、可分两带，北带为沙漠，南带为天山北麓山前平原，是主要农业区。古尔班通古特沙漠是中国第二大沙漠，固定和半固定沙丘占优势，流动沙丘仅占3%。沙漠区年降水量约100毫米，冬季有稳定积雪，在固定沙丘上植被覆盖度约40%～50%，在半固定沙丘上约20%。丘间洼地生长牧草，夏季缺水，曾作冬季牧场，现已定点打井，夏季亦可放牧。

盆地属中温带气候。太阳年总辐射量约565千焦耳／平方厘米：年日照时数北部约3 000小时，南部约2 850小时。盆地北部、西部年均温3～5℃，南部5～7.5℃。盆地东部为寒潮通道，冬季为中国同纬度最冷之地，富蕴1月均温为－28.7℃。10℃以上活动积温3 000～3 500℃，持续150～170天，无霜期除东北部为l00～135天外，大多达150～170天。年均温日较差12～14℃。

盆地主要自然灾害有冻害和大风。约4～5年有一次较大范围的冬麦冻害，10年有一次较重的果树冻害。牲畜冻害主要发生于盆地中心的冬牧场。盆地北部每年有8级以上的大风天数33～77天，西部70天以上，阿拉山口165天。由于盆地植被覆盖度较大，虽大风天数多，沙丘移动现象却较塔里木盆地为少。但局部地区，如艾比湖东南沙泉子至托托，有新月形沙丘27座，大风移动沙丘，阻塞交通，危害农田。额尔齐斯河谷亦有沙丘多处，冬季风大，不能形成稳定积雪，春季作物难以生存。

盆地水汽主要来自西风气流。降水西部多于东部，边缘多于中心，迎风坡多于背风坡。盆地冬季有稳定积雪，冬春降水量占年总量30%～45%。除额尔齐斯河为外流河外，盆地其他河流均为内陆河，以盆地低洼部位为归宿。河流补给主要来自山区，春季平原融雪水亦有补给。按河流出山口处流量计算，共有年径流量210亿立方米（不包括伊犁河及塔城盆地河流），其中额尔齐斯河流出国境水量100亿立方米。额尔齐斯河是新疆第二大河，支流都源于阿尔泰山南坡。盆地的内陆河有4排水区：①乌伦古湖。为乌伦古河尾闾。②艾比湖。汇纳博尔塔拉、奎屯及精河等河。③玛纳斯湖。汇纳玛纳斯、金沟、巴音、塔西等河，源于准噶尔西部山地的10多条小河，曾以玛纳斯河为尾闾。④天山北坡独立水系。包括呼图壁至木垒的所有河流，都消失于灌区中。由于灌区引水，入湖水量均急剧减少。

盆地地下水的补给来源主要来自山口以下河床、渠道及田间渗漏，从农业用水供需关系看，基本无缺水之虞。

盆地北部主要土壤是棕钙土，局部地区还有栗钙土、龟裂土、沼泽土、草甸S和盐土。盆地南部的北带以荒漠灰钙土为主，南带以棕钙土为主，冲积扇缘有草甸沼泽土和草甸盐土，扇缘以下为盐碱化的荒漠灰钙土。由于水源限制，要使全部土地都有灌溉，尚有困难。

经勘探证明，盆地已展现了可喜的石油开发前景。盆地东部海拔540米的风蚀洼地内，发现有世界罕见的千余株硅化木。   

　　（摘编自《中国大百科全书·中国地理》）