塔克拉玛干沙漠 位于塔里木盆地中心，东西长约1000公里，南北宽约400公里，面积33.76万平方公里，仅次于非洲撒哈拉沙漠，是世界第二大沙漠。“塔克拉玛干”维吾尔语意“进去出不来”，又称“死亡之海”。传说很久以前，人们渴望能引来天山和昆仑山上的雪水浇灌干旱的塔里木盆地，一位慈善的神仙有两件宝贝，一件是金斧子，一件是金钥匙，神仙被百姓的真诚所感动，把金斧子交给了哈萨克族人，用来劈开阿尔泰山，引来清清的雪水。他想把金钥匙交给维吾尔族人，让他们打开塔里木盆地的宝库，不幸金钥匙被神仙小女儿玛格萨丢失了，从此盆地中央就成了沙漠。
　　塔克拉玛干沙漠流动沙丘面积广大，沙丘高度一般在100～200米，最高达300米左右。沙漠腹地，沙丘类型复杂多样，复合型沙山和沙垄，宛若憩息在大地上的条条巨龙；塔型沙丘群，呈各种蜂窝状、羽毛状、鱼鳞状，变幻莫测。沙漠腹地有两座红白分明的高大沙丘，名为“圣墓山”，它是分别由红沙崖和白石膏组成，沉积岩露出地面后形成的。“圣墓山”上的风蚀蘑菇，奇特壮观，高约5米，巨大伞盖下可容纳10余人。白天，塔克拉玛干赤日炎炎，银沙刺眼，沙面温度有时高达70～80℃。旺盛的蒸发，使地表景物飘忽不定，沙漠旅人常常会看到远方出现朦朦胧胧的“海市蜃楼”幻景。沙漠四周，沿叶尔羌河、塔里木河、和田河和车尔臣河两岸，生长发育着密集的胡杨林和柽柳灌木，形成“沙海绿岛”。沙层下有丰富的地下水资源和石油等矿藏资源。
　　绿色走廊 在塔里木盆地北缘，塔里木河与孔雀河之间，生长着大面积的胡杨林，形成了一道天然的“绿色走廊”。
　　“绿色走廊”西起尉犁县的卡拉，东南延伸到若羌县的罗布庄，全长400公里，面积3800平方公里。它不仅阻挡着风沙对塔里木盆地周围绿洲的侵袭，而且成为连接库尔勒与若羌、且末，以及新疆与青海、甘肃的重要通道。“绿色走廊”是塔里木动植物资源的天然宝库，也是沙漠绿洲中一个难得的自然景观。胡杨树是“绿色走廊”的主要树种。胡杨独立于沙岗，群居于湖畔，结成茂密林海遮天蔽日。胡杨林中的塔里木野兔和马鹿，给宁静的沙海绿岛增添许多生机。水旁空地，到处生长着柽柳、芨芨草、甘草和罗布麻。传说塔里木河下游的罗布麻是一位美丽的少妇变成的，她的丈夫为寻找水源渴死在荒滩之上，变成一条波涛澎湃的大河，挽救了家乡人民的生命。妻子在河边日夜呼唤丈夫归来，天长日久，变成了罗布麻。夏天罗布麻一开花，密密匝匝，迎风摇曳，像少妇在河畔呼唤亲人时窈窕的倩影。
　　处于“绿色走廊”边缘的尉犁县墩阔坦，紧依塔里木河，距库尔勒市100公里。这里沙丘座座，河网纵横，有100多个大小湖泊，森林覆盖面积30％，是钓鱼、野游和狩猎的好场所。当地居民至今仍保留着罗布淖尔人猎渔的生活习惯，制作烤鱼的办法奇特而别有风味。
　　塔里木河 为中国第一大内陆河，全长2179公里，它由叶尔羌河、和田河、阿克苏河等汇合而成。塔里木河自西向东蜿蜒于塔里木盆地北部，上游地区多为起伏不平的沙漠地带，来自于冰山的融水含沙量大，河水很不稳定，被称为“无缰的野马”。
　　罗布泊 在若羌县境东北部，曾是中国第二大内陆湖，海拔780米，面积约2400～3000平方公里，因地处塔里木盆地东部的古“丝绸之路”要冲而著称于世。古罗布泊诞生于第三纪末第四纪初，距今已有200万年，面积2万平方公里以上。在新构造运动影响下，湖盆地自南向北倾斜抬升，分割成几块洼地。现在罗布泊是位于北面最低、最大的一个洼地，曾经是塔里木盆地的积水中心。古代发源于天山、昆仑山和阿尔金山的河流，源源注入罗布洼地形成湖泊。
　　罗布泊曾有过许多名称，有的因它的特点而命名，如坳泽、盐泽、涸海等；有的因它的位置而得名，如蒲昌海、牢兰海、孔雀海等。元代以后，称罗布淖尔。
　　汉代，罗布泊“广袤三百里，其水亭居，冬夏不增减”。它的丰盈，使人猜测它“潜行地下，南出积石为中国河也”。这种误认罗布泊是黄河上泊的观点，由先秦至清末，流传了2000多年。至公元4世纪，曾经是“水大波深必汛”的罗布泊西之楼兰，到了要用法令限制用水的拮据境地。清代末叶，罗布泊水涨时仅“东西长八九十里，南北宽二三里或一二里不等”，成了区区一小湖。1921年，塔里木河改道东流，径注罗布泊，至50年代，湖的面积又达2000多平方公里。60年代因塔里木河下游断流，使罗布泊渐渐干涸，1972年，彻底干涸。
　　历史上，罗布泊最大面积为5350平方公里，民国20年(1931年)，陈宗器等人测得面积为1900平方公里。民国31年(1942年)，在苏制1：50万地形图上量得面积为3006平方公里。1958年，中国分省地图标定面积为2570平方公里。1962年，航测的1：20万地形图上其面积为660平方公里。1972年，最后干涸部分为450平方公里。注入罗布泊的诸水，主要有塔里木河、孔雀河、车尔臣河和米兰河等，同时也部分地受到祁连山冰川融水的补给，融水从东南通过疏勒河流入湖中。
　　近代，一些进入罗布泊地区的外国人把罗布泊说成是“游移湖”。瑞典人斯文·赫定系统地提出一套关于罗布泊“游移”的理论，认为它南北游移的周期是1500年，是由于湖底周期性沉积抬升和风蚀降低的结果。这种游移说，曾长期为中外学者所接受。除斯文·赫定外，美国人亨亭顿提出了“盈亏湖”的理论，中国学者陈宗器发表了“交替湖”的观点，而苏联地质学家西尼村则试图用构造运动来作解释。围绕罗布泊游移问题的争论，延续了一个世纪。中国科学家近年实地考察，证实了罗布泊是塔里木盆地的最低点和集流区，湖水不会倒流；入湖泥沙很少(湖底沉积物3600年仅1.50米)，干涸后变成坚固的盐壳，短期内湖底地形不会剧烈变化。对湖底沉积物通过年代测定和孢粉分析证明，罗布泊长期是塔里木盆地的汇水中心。
　　2000多年来，不少中外探险家来罗布泊考察，写下了许多专著和名篇，发表了不少有关罗布泊的报道。但是，由于各种局限和偏见，也制造了许多讹误，为罗布泊罩上了神秘的色彩。
　　罗布人 是新疆最古老的民族，他们生活在塔里木河畔的小海子边，“不种五谷，不牧牲畜，惟以小舟捕鱼为食。”其方言也是新疆三大方言之一，其民俗、民歌、故事都具有独特的艺术价值。这是一个单一食鱼的民族，丰富的营养使许多人都长生不老。八九十岁都是好劳力，甚至还有一百岁的新郎。罗布人结婚的陪嫁是一个小海子，这在世界上恐怕绝无仅有。
　　“雅丹”奇观 在若羌县境北部的罗布泊地区，有着大片“雅丹”风蚀地貌，它大致分布在罗布泊的东、西、北三面，其中以罗布泊东面的“雅丹”地貌最为典型。这片风蚀地的范围，东西宽约35公里，南北长约100公里，面积达3500平方公里。这些岗阜上，覆盖着一层白色的盐碱土层，有的是一层很厚的晶盐；另有一部分岗阜，本身就是白膏泥，它们在清晨的阳光映照下，反射出灿烂的银光。因此，古书称其为“白龙堆”。它既是楼兰东面的一道天然屏障，又是到楼兰去的必经之地。
　　遍布罗布泊地区的“雅丹”，亦称“雅尔当”，原是罗布泊地区维吾尔人对“险峻山丘”的称呼。19世纪末20世纪初，瑞典人斯文·赫定和英国人斯坦因，先后来罗布泊地区“考察”，在其撰文中提到“雅丹”一词，于是“雅丹”便成为世界地理工作者和考古学家通用的地形术语。在当地古老传说中，往往把“雅丹”称做“龙城”，因罗布泊周围发育典型的“雅丹”地貌似龙像城而得名。相传遥远的年代，罗布泊附近有个国家，百姓们衣不蔽体，食不果腹，而国王却花天酒地，骄奢淫逸，玉皇大帝得知此事，便扮作和尚下凡“化缘”，昏庸无道的国王仅施舍了一点盐巴。玉皇大帝勃然大怒，调来盐泽水(罗布淖尔)淹没了这个国家，水退后出现了“龙城”。
　　元代，意大利旅行家马可·波罗来过罗布泊地区。他在记文中写道：“沿途尽是沙山沙谷，无食可觅，禽兽绝迹，行人夜中骑行……则闻鬼语……”。每当月白风清之夜，宿营“龙城”中，颇觉眼前景物，不是古城，胜似古城。
　　分布在罗布荒漠北部的风蚀土堆群，面积约2600平方公里。由于罗布泊地区常年风多风大，天长日久，土台下沟壑星罗棋布，鳞次栉比。夕阳映下，土台变幻出各种姿态，时而像一支庞大的船队，气势雄伟，时而又像无数条鲸鱼，在沙海中翻滚腾舞，摇尾嬉戏；时而又像座座楼台亭阁；时而又像古城寨堡。置身于扑朔迷离、深邃幽静的土台群中，使人浮想联翩，流连忘返。
　　楼兰古城 楼兰古城遗址位于若羌县境内，罗布泊以西，孔雀河道南岸7公里处，整个遗址散布在罗布泊西岸的雅丹地形之中。
　　历史上，楼兰是西汉时期西域三十六国之一。楼兰城是楼兰王国前期政治、经济、文化中心。它东通敦煌，西北到焉耆、尉犁，西南至若羌、且末。古代“丝绸之路”的南、北两道从楼兰分道。楼兰城依山傍水，作为亚洲腹部的交通枢纽城镇，在东西方文化交流中曾起过重要作用。早在公元前77年，楼兰地区已是西域农业发达的绿洲。到了唐代，“楼兰”却几乎成了边远的代名词，李白的《塞下曲》中就有“愿将腰下剑，直为斩楼兰”的诗句。曾盛极一时的西域重要城镇，为什么在公元3世纪后迅速地悄然退出历史舞台，这是一个至今还没有真正解开的谜。
　　从楼兰遗址发掘出的文物震惊了世界，其中有珍贵的晋代手抄《战国策》。考古工作者还在楼兰墓葬群中发掘出一具女性木乃伊，经测定距今已有3000年。干尸衣饰完整，面目清秀，定名为“楼兰美女”。其他文物有做工精细的汉锦(其上有汉文)，还有汉五铢钱、贵霜王国钱币、唐代钱币、汉文和佉卢文残简等。
　　米兰遗址 位于若羌县东80余公里处，由城堡、古建筑群及汉代屯田水利设施组成，是古代西域名城鄯善古国伊循城遗址。汉代屯田区的中心有座古戍堡遗址，叫“突布提城堡”，城堡东南角有供瞭望用的平台，登上瞭望台，屯田区的景物尽收眼底。戍堡东南沿着一条宽10～20米，长3.7万米的引水干渠，分布着16个屯田卒居住的群落和一个炼铁炉的遗址。干渠引水于米兰河，沿线有7条支渠，采用双向灌溉集中分水的方式，灌区面积约3000公顷。渠道布局严整，水头控制得法，在迄今发现的古灌区中少见。如今灌区土地上敷有10厘米的沙砾，下面是肥沃的黄土层，其上还保留有当年犁耕的痕迹。戍堡东北有一处佛寺残址，寺西南角有佛座，座周浮雕神像具魏晋浮雕风格。
　　1973年，考古工作者在这一地区又发掘出一座唐代吐蕃的古戍堡遗址，南临米兰河道，正中是甘肃敦煌通昆仑山北麓的要道，西距若羌县40余公里。戍堡呈不规则正方形，南北宽56米，东西长70米，四角有了望楼，西有城门。中国古代高僧法显、惠生、玄奘等在西去天竺途中都经过这里，并讲法拜佛。在这里出土了大量吐蕃文化木简、文书和塑像，对研究汉、维吾尔、藏等民族的文化交流，提供了极其珍贵的资料。
　　瓦什峡遗址 位于若羌县西南80公里的柽柳沙丘丛中。瓦什峡是古代楼兰的经济中心，早在汉代以前这里的手工业已颇具规模。据《汉书·西域传》记载：若羌“山有铁，自作兵。兵有弓、矛、服刀、剑、甲”。瓦什峡遗址几乎完全隐没于沙丘柽柳包中。遗址上还保存着数十间前后相连的手工作坊及冶炼金属和烧制器皿的土窑残址。这里发现的大量粗玻璃器皿和元代汉文文书，以及隋、唐、宋时期的钱币、丝织品、工艺品等文物，为研究古代“丝绸之路”南道东西交往情况，尤其是中国玻璃工业的发展历史提供了宝贵的实物资料。遗址在若羌县至且末县的315国道南边，距公路4公里。
　　且末古城 位于且末县城西南约6公里的老车尔臣河岸台地上，海拔1273米，遗址地表无植被、已沙化，呈雅丹地貌。在东西长约1000米，南北宽约200米的范围内，地表散布着大量陶片及铁块、炼渣，还采集到数件磨盘石残块、玻璃片、料珠等。在遗址中心区风蚀地表，尚残存数间房屋及其他建筑遗迹。古城墙全部坍塌毁于洪水，初步考证为宋元时期遗址，这里被称为“车尔臣阔纳协海尔”，维吾尔语意为“且末古城”。1985年9月挖掘出有古代毛织品、古尸、古墓室、陶片及弓箭等的汉军屯田驻守城邑遗址。
　　轮台古城 轮台古城又名仑头城，位于轮台县城东南21公里的大道南乡喀拉塔勒河下游荒漠平原上的红柳丛中。古城呈正方形，每边长230米。城中有一个由大土坯垒砌的建筑物，占地0.27公顷，已坍毁，但还能分出正厅、厢房，一层厚薄不均的红色灰烬覆盖在散乱的土坯堆上，表明它是被焚毁的。当地人称轮台古城为“奎玉克协海尔”，大意是“灰烬中的城”。据《史记》和《汉书》记载：从汉太初三年(公元前102年)开始，汉武帝为征服匈奴，派贰师将军李广利两次讨伐大宛国，在第二次远征讨伐途中，路经仑头国都仑头城，仑头城闭关不提供粮草，被李广利率部攻破(公元前101年)，城被焚毁，从此仑头城不复存在。1928年，中国著名考古学家黄文弼先生到这里考察，根据出土文物确定，他认为轮台古城就是汉代西域仑头国的都城——仑头城。
　　兴地岩画 尉犁县库鲁克山脉中发现多处古代岩画，其中以山脉中段兴地峡谷中的兴地岩画最著名。岩画总面积约90平方米，有大小图像300多幅，内容涉及动物、狩猎、放牧、驮运、宗教、舞蹈、杂技、征战、斗殴、建筑及各种符号，是中国北方原始游牧民族留下的一份宝贵文化遗产。史学家认为，兴地岩画是匈奴人在西域活动期间开始创作的，时间在公元前2世纪匈奴势力到达塔里木盆地以后。
　　营盘古墓 为晋代古墓群。位于兴地山以南，孔雀河北岸，距营盘古城500米，多为长方形土坑竖穴墓，凹形木槽板棺椁。斯文·赫定等人曾到此“考古”和“挖掘”。1998年出土一具完整的古尸，出土的还有陶罐、玉器、玻璃器皿等，在海内外引起轰动。
　　尉犁县罗布人村寨 位于尉犁县西南的琼库勒牧场，距库尔勒市80公里。此处有千姿百态的原始胡杨林和罗布泊雅丹地貌，塔里木河与渭干河在这里交相辉映，塔克拉玛干沙漠一望无际。划独木舟、素食鱼、操罗布泊方言的罗布民族就生活在这里。游者在此可涉河水、穿森林、骑骆驼观沙海；可狩猎、滑沙、乘舟捕鱼，听罗布人演唱民歌，围着篝火观乐舞，睡茅屋，领略古老的罗布民族风情，享受回归大自然的乐趣。
　　尼牙孜庄园 在且末县托乎拉克乡，是一所原维吾尔族大巴依尼亚孜·拜克居住的庄园，建于20世纪30年代，至今庄园庭舍完整，室内四壁图案精美，雕梁画栋均具伊斯兰色彩，极引游人注目。
　　塔里木沙漠公路 是目前世界上在流动沙漠中修建的最长的公路。1993年始建，至1995年建成。该公路北接轮南油田公路并与314国道连通，南与315国道相接，全长522公里。其中流动沙漠段公路北起肖塘，南至民丰县城以东23公里的恰安，长446公里。
　　沙漠公路像一条游弋沙海的黑色长龙，顺着沙丘间低地起伏延伸。为防沙固沙，沿公路全线形成阻、固、输、导、控相结合的完整的防沙体系，仅北段公路(共219公里)编扎的芦苇草方格面积就达2000万平方米，草方格外侧竖立由尼龙网、芦苇排建造的阻沙栅栏长44.6万米，宽度在20～100米左右。阻沙栅栏高1.3米，厚0.08米。栅栏和草方格随沙丘起伏绵延，犹如一条千里锁链牢牢缚住了黄色沙龙，也为塔克拉玛干沙漠增添了一道独特的风景线。
　　沙漠公路的贯通，对加快塔里木盆地油气勘探开发，促进新疆经济发展发挥了重要作用，同时也为国内外游客深入塔克拉玛干沙漠探险旅游创造了良好的交通条件。
　　塔克拉玛干沙漠胡杨森林公园
　　在中国最长的内陆河塔里木河河畔，分布着世界惟一的也是最大的原始胡杨森林保护区。全世界胡杨林有10％在中国，而中国的胡杨林有90％在塔里木河畔。它的祖先远在1.35亿年前就出现了，被称为“第三纪活化石”，是世界最古老的一种杨树。
　　正因为它的古老和原始，其历史价值是任何树种所不能与之相比的。胡杨树有“生而不死一千年，死而不倒一千年，倒而不朽一千年”的强大生命力，赢得了人们的敬仰，吸引众多旅游者向往、观瞻。
　　沙漠胡杨森林构成了公园主体。1993年在塔里木河畔成立了中国首家沙漠胡杨森林公园，占地333公顷。沙漠公路直通公园中心。公园内设有舞厅、卡拉OK厅、餐饮部、旅馆部。旅馆部可接待大型旅游团体。公园大漠天鹅湖内设有游艇、汽艇，游客划船至湖中，尽可观赏大漠天鹅湖奇观，也可泛舟垂钓。晚上还可登高远望塔里木油田灯火。
　　塔中油田 塔里木盆地是中国最大的油气盆地，也是世界上仅有的几个未进行过大规模开发的油气大盆地之一。1989年4月，中国石油天然气总公司成立塔里木石油勘探开发指挥部，加速塔克拉玛干沙漠腹地油气勘探步伐，揭开了塔里木油田开发的序幕。
　　塔里木盆地的塔克拉玛干沙漠是世界第二大流动沙漠，气候极端干燥，年降水量仅10～60毫米，蒸发能力高达3000毫米，昼夜及冬夏温差之大令人瞠目。隆冬气温可降至-34℃，盛夏地表温度甚至高达73～80℃，自然条件十分严酷，工作环境极其艰难。
　　塔中油田成为开发建设的新景观。