盆地西高东低，西宽东窄，四周高山环绕，南面是昆仑山脉，北面是祁连山脉，西北是阿尔金山脉，东为日月山，为封闭的内陆盆地。介于90°16′E-99°16′E、35°00′N-39°20′N之间，略呈三角形，东西长约800千米，南北宽约300千米，面积约24万平方公里，为中国三大内陆盆地之一。盆地内有盐水湖5000多个，最大的为青海湖，地处青藏高原北部，柴达木盆地是中国四大盆地之中，地势最高的盆地。柴达木不仅拥有丰富的盐资源，还蕴藏有石油、煤以及多种金属矿藏，如冷湖的石油、鱼卡的煤、锡铁山的铅锌矿等，因此被誉为“聚宝盆”。盆地内风力强盛，年8级以上大风日数可达25-75天，西部甚至可出现40米/秒的强风，风力蚀积强烈。