中国第四大沙漠。位于内蒙古自治区阿拉善左旗西南部和甘肃省中部边境。南越长城，东抵贺兰山，西至雅布赖山。面积约3万平方千米。海拔1200～1400米左右。腾格里蒙古语为天，意为茫茫流沙如渺无边际的天空，故名。沙漠内部，沙丘、湖盆、盐沼、草滩、山地及平原交错分布。其中沙丘占71％，其中7％属于固定 、半固定沙丘。沙漠西南部大部有植被覆盖，主要为麻黄和油蒿；沙漠中部、南部和北部洼地里，植物生长较好，主要为蒿属。流动沙丘以格状沙丘和格状沙丘链为主，一般高10～20米，也有复合型沙丘链高10～100米，常向东南移动。沙漠中有大小湖盆422个，其中有251个积水，主要为泉水补给和临时集水，大部分为第三纪残留湖，是居民的主要集居地。1958年开始进行治沙工作，营造防护林带成百条，封沙育草，从而使通过沙漠的包兰铁路通行无阻，这是中国治沙科学上的一项巨大成就。