阿拉善盟沙漠在银额盆地底部。以地形言，乃大盆地银额盆地底部的平原，西北海拔820公尺，东南1661公尺，为150～200公尺高的低脊与咸水湖、沼泽、硬土层的洼穴所分割。3个小沙漠中，在东北部的腾格里新月形迁移性沙丘高达250公尺，阿拉善与巴丹札兰格则砾质较多。
阿盟境内的巴丹吉林、腾格里和乌兰布和三大沙漠统称阿拉善沙漠，境内还有亚玛雷克、本巴台沙漠，沙漠总面积78500平方公里，居国内第二位、世界第四位。阿盟的沙漠以流动沙丘为主，自西向东具有明显的地域差异，沙丘高度也由高至低有明显的变化。沙漠边缘及内部有规模不等的湖盆、丘陵及平地与沙丘交错分布。
巴丹吉林沙漠位于额济纳河、古日乃湖以东宗乃山和雅布赖山以西，拐子湖以南，北大山以北地区，面积约49200平方公里，沙丘走向南西-北东与主风向垂直。沙丘多为复合型高大沙山，密集分布，其面积分布约占沙漠总面积的61%，主要集中在沙漠中部。一般海拔高1200~1500m，最高可达1700余米。
腾格里沙漠位于阿盟的东南部，介于贺兰山山前平原与雅布赖山之间，在行政区划上东部属内蒙古自治区，西部属甘肃省，南部属宁夏回族自治区，面积约30000平方公里，沙丘占71%，是中国第四大沙漠。沙漠南缘以单个新月型沙丘为主，高5~10m；沙漠腹地以新月型垄状、链状沙丘为主，高10~50m；东北部以格状沙丘为主，一般相对高度10~20m，最高达100m。
乌兰布和沙漠位于阿拉善左旗东北部，主要分布于阿拉善左旗的乌素图、巴彦木仁、敖伦布拉格、吉兰泰、罕乌拉等苏木镇境内。乌兰布和沙漠东濒黄河，西临吉兰泰盐湖，南抵贺兰山北麓，北接阴山山系狼山，东西宽约110km，南北长约150km。总面积约9900平方千米。沙漠地势平坦，由东南向西北倾斜。南部多流沙，中部多垄岗型沙丘，北部多半固定和固定沙丘。沙堆相对高度一般为10~30m。阿左旗境内约6400平方千米，占全区总面积的8.05%，行政区划上中部及南部属阿拉善左旗，北部属内蒙古自治区巴彦淖尔盟磴口县，乌兰布和系蒙古语，意为红色的公牛。
