塔里木盆地分布在沙漠地带，这是由于整个塔里木盆地的形态决定的，它是一个闭合的穹状凹陷，受到周围山脉的阻挡，盆地外部的表层水位不断下降，使得它成为一个干旱的沙漠地带。此外，盆地里的山脉和沙漠高原也有助于形成沙漠气候，如同一种防御墙一样抑制水分，使其不能向内部输送水分。整个塔里木盆地就是在此气候下形成的，形成了沙漠地带。