巴丹吉林沙漠（Badain Jaran Desert），位於我國內蒙古自治區阿拉善盟阿拉善右旗北部，雅布賴山以西、北大山以北、弱水以東、柺子湖以南。位於39°30’～42°N，98°30’～104°E。面積4。43萬平方公里，是我國第二大沙漠，其中西北部還有1萬多平方公里的沙漠至今沒有人類的足跡，是阿拉善沙漠的主體，位於銀額盆地底部。
巴丹吉林沙漠區地勢上呈東高西低、南高北低，由沙漠東南部湖泊區向古日乃和柺子湖方向海拔逐漸遞減。 依據地貌型別的劃分標準，本地區地貌單元可分為沙丘、戈壁、溼地、鹽鹼地、山地丘陵以及沙漠化土地等。就沙丘覆蓋區域而言，由於當地常年以西北風為主導風向，在沙漠北部和西北部一帶多分佈由沙丘鏈繼續發展後形成的各類沙壟，由此向沙漠內部過渡為高大複合型沙山（相對高度達300~ 500m），沙漠東南緣可見金字塔型沙丘，而沙漠外緣則主要是低緩起伏的沙地以及草灌從沙堆。
巴丹吉林沙漠以高大沙山和湖泊眾多著稱。沙漠中部有密集分佈的高大沙山，一般高200～300米，最高的達500米。必魯圖峰海拔1617米，垂直高度約435米，堪稱”沙漠珠穆朗瑪峰”。處於阿拉善沙漠中心，氣候乾旱，流動沙丘佔沙漠面積的83% ，移動速度較小 。
沙山與灌叢
山丘鏈
高大沙山
巴丹吉林沙漠中的湖泊星羅棋佈，有113個之多，其中，常年有水的湖泊達74個， 淡水湖 12個，總水面4。9萬畝，湖泊蘆葦叢生，水鳥嬉戲，魚翔淺底，享有“漠北江南”之美譽。沙漠東部和西南邊沿，生動記錄狩獵和畜牧生活的 曼德拉山岩畫 ，被稱為“美術世界的活化石”。
沙漠中成群分佈的湖泊
顏色泛紅的湖泊
沙漠中間的湖泊
A. 有關高大沙山形成原因:
在巴丹吉林沙漠中，有很多巨大的沙山，關於這些沙山的成因，有以下幾種觀點：
（1）巴丹吉林沙漠一帶原本是丘陵地貌，流沙直接覆蓋於原地貌之上，而形成高大沙山形成高大沙山。
（2）流沙移動過程中受山體的阻礙，在地處堆積，因而形成高大沙丘，即巴丹吉林沙漠的東南部被雅布賴山遮擋，產生與雅布賴山走向垂直的重力波的擾動，這一地區又常年吹西南風，颳起的沙粒在山前堆積，重力波中的上升氣流將沙子帶到更高處，久而久之聚整合高大的沙山。
至於原有地貌的形成，學者提出是地質構造運動使得地表發生褶皺隆起。還有一種說法認為，複合沙山的下伏底巖是早更新世湖相沉積，但在湖相沉積之上曾經有過古老沙丘的形成，以後這些沙丘經過了鈣質膠結過程而被固定下來，現代複合沙山上的流沙即直接覆蓋在古老的鈣質膠結沙地形之上，形成沙山。
關於沙山成型的最新說法是地下水維持了沙山。河海大學、中國科學院地質與地球物理所、澳大利亞昆士蘭大學等機構的研究人員曾聯合署名，在英國《自然》雜誌發表了《地下水維持高大沙山》的論文。文章指出，巴丹吉林沙漠的沙山數千年屹立不移的秘密在於：表層沙子下20～30釐米處為溼沙層，沙子孔隙裡含有大量水分，受下伏深大斷裂帶地下水上湧、水汽蒸發引起沙丘表面溼度增大、固定性增強，進而形成高大沙山。
另有說法是由於氣候的乾溼波動導致，當氣候進入溼潤週期，大量的降水使得沙丘中的碳酸鈣形成鈣結層，將沙子膠結、固定住。當氣候進入乾旱週期時，流動的沙子不斷在鈣結層上加積。如此反覆進行，沙丘就越來越高大了。湖泊周圍植物生長茂密，多為溼生、鹽生等，常以湖為中心與周圍沙丘呈同心圓狀分佈，接近沙丘的地段出現以沙生植物為主的固定、半固定沙堆。
B. 沙漠湖泊眾多的原因:
沙漠因為缺少水而生成，因為缺水而被稱為生命的禁區，但在極度乾旱的巴丹吉林沙漠卻有著沙山和湖泊共存的奇觀，這讓全世界的人都為之費解。在關於分佈大量常年集水的湖泊方面，最核心的問題就在於湖泊水的補給來源。巴丹吉林沙漠地處內陸乾旱區，沙漠北緣年均降水量在40mm左右，而南緣年均降水量在150mm左右，沙漠腹地年均降水量為100mm左右，但該地區的年均蒸發量卻高達1500mm，降水量與蒸發量差異如此巨大，那麼分析湖泊水的補給水來源就顯得十分重要，以下是目前討論比較廣泛的四種觀點：
（1）
大氣降水加上凝結水（露水），這裡的沙丘在晚上降溫快，達到水汽凝結成水的溫度，水就會凝結到沙丘上，進入沙裡，這種凝結水一年的總量相當於這裡年平均降水量，約80毫米。
（2）
發育於全新世中期的氣候溼潤時期，現有的湖泊是原有大湖殘留萎縮形成。但是此觀點無法解釋近年新發現的湖泊以及某些湖泊面積在擴大或縮小，且無法解釋鹹水湖與淡水湖。
（3）
深層地下水補給。地下水與大氣降水的關係為 8：1，但是該觀點無法解釋分水嶺，東南部雅布賴山彙集大氣降水，透過地下水補給。但是沒有辦法解釋降水匯到另一側，同時也無法解釋鈣化。
（4）
地幔深部迴圈說。該觀點主要指水從黃河源頭經過阿爾金深部大斷裂，初露於巴丹吉林，解釋湖泊的生成與消亡。 深迴圈水是從地殼深處溢位來的，而且是溫度較高且穩定的熱泉水，它們在經過灰巖、石灰岩地區後，才能帶來溶解的碳酸鈣。這些水湧出地表後，溫度、壓力發生變化，二氧化碳氣體逃逸，碳酸鈣才重新沉澱下來，形成鈣華。而巴丹吉林沙漠中常年有積水的湖泊有很多鈣華。
