内陆盆地是以克拉通盆地为主，形成于环境稳定的板块内部，体现其现今位置，其面积有大有小，也反映当地气候未受海洋湿润气候影响或影响较弱，新疆塔里木盆地是中国最大的内陆盆地，而吐鲁番盆地则是世界最低的内陆盆地。

中国四大盆地里三个是。塔里木盆地是中国最大的内陆盆地，准噶尔盆地、柴达木盆地、吐鲁番盆地、阿拉善沙漠所在盆地、等均为著名的内陆盆地。

塔里木盆地是中国最大的内陆盆地，位于天山山脉和昆仑山脉、阿尔金山脉之间。南北最宽处520千米，东西最长处1400千米。面积约40多万平方千米。

阿拉善沙漠所在盆地即银额盆地，面积约12.3万平方公里，地貌以沙漠、戈壁为主，气候干旱，降水稀少。世界第三大流动沙漠巴丹吉林沙漠位于盆地中部。

吐鲁番盆地是世界最低的内陆盆地，它是天山东部的一个陷落盆地，它的范围有广义和狭义的区别。广义的吐鲁番盆地，大致位于库鲁克塔格以北，博格多山东南，巴尔库山、哈尔雷克山西南和喀拉乌成山以东，包括哈密盆地在内，在地形和气候上构成一个统一的地理单元。狭义的吐鲁番盆地，又称鲁克沁盆地，大致西起东经38度的阿拉沟口，东至七角井峡谷西口，东西最大距离约245公里；北至北纬43度的博洛山，南迄北纬42度的觉罗塔格，南北最大距离约162公里，东西狭长，有若船形。

若连分界线以内的山地计算，吐鲁番盆地总面积约5万平方公里，其中山地占78%，盆地底部的沙漠戈壁和平原占22%。在行政区划上属吐鲁番地区，包括吐鲁番市、都善和托克逊两县。

1975年7月13日曾出现49.6℃的极端最高温度，可以称得上是中国的“热极”。有“沙窝里煮鸡蛋，石头上烙饼”之说。深居内陆的吐鲁番，白天和夜间的温度差别较大，又有“早穿皮袄，午穿纱，围着火炉吃西瓜”之说。由于白天实在太热了，自古以来当地居民都“日藏地窖夜出作”，仍难免如此。

吐鲁番盆地在古代就被称为“火洲”。由于地形闭塞，海拔低，热气流不易外流，所以夏季异常干热。

吐鲁番盆地不仅热的出名，而且低的出奇，是全国海拔最低的盆地。艾丁湖，就在盆地腹心偏南的地方，也是中国最低的地方，海拔为-155米，仅次于约旦死海-391米，成为世界华上第二低地。

柴达木盆地是我国内陆大型的山间盆地，盐类沉积储量居世界之冠，是一个盐的世界，有“聚宝盆”的美誉。“柴达木”在蒙语中的意思是“盐泽”，这个名字非常确切地表达出了柴达木盆地的自然景观，盆地内有湖泊51个，其中淡水湖1个（克鲁克湖），半咸水-咸水湖7个，盐湖43个。

柴达木盆地居于青藏高原的东北侧，位于东经90°00′-98°20′，北纬35°55′-39°10′之间，四周为高大山系所围绕，构成了一个轴向为北西-南东向的不规则的菱形向心汇水盆地，盆地长轴约为650km，短轴约为250km，面积为121000平方公里。柴达木盆地南侧是昆仑山系的祁漫塔克山和布尔汗布达山，海拔高度一般在3500-5500m；盆地北侧由祁连山系的乌兰大坂山、马海大坂山、达肯大坂山和中吾农山等一系列阶梯状的山脉所耸崎，海拔都在3500-4500m以上；阿尔金山系东段的阿哈提山、安南坝山位于盆地的西北侧，构成了与塔里木盆地的自然分水岭，海拔一般都在4500m以下。

柴达木盆地气候干旱，多风少雨，具有高原荒漠的气候特征。年平均气温为2-4℃，年平均气压为725mbar。以西风为主，最大风速为20-22m/s。年日照时数可达3200-3600h。年降水量在50mm以下，尤其是盆地西部不足20mm，东部稍高些，只有德令哈和都兰地区有时年降水量大于50mm，降水主要集中在6、7、8月份。柴达木盆地年蒸发量在2000-3000mm之间，最高可达3700mm，是世界上蒸发量最大的地区之一。

柴达木盆地盐湖的主要特点是：（1）湖面海拔高，湖水深度浅；（2）表面湖水具有很高的含盐度，硼、锂及其它稀散元素较富集；（3）“干盐滩”占主导地位，表面湖水和“干盐滩”的晶间卤水之间有广泛的水力联系。

柴达木盆地是世界海拔较高的盐湖区之一，盆地内各盐湖的湖面海拔分布在2675-3171m之间，其中涩聂湖海拔最低，小柴旦湖海拔最高。柴达木盆地盐湖表面湖水深度都比较浅，一般只有几十厘米。柴达木盆地各盐湖的平均含盐量为332.4g/L，比海水高出10倍，其中团结湖最高，可达526.46g/L。在柴达木盆地的“干盐湖”和“干盐滩”的盐类沉积层中，都含有丰富的晶间卤水，而且由于各湖区盐类沉积的厚度远远大于表面湖水的厚度，所以晶间卤水的总量也远远大于表面湖水的总量，因此“干盐湖”的晶间卤水也就成为柴达木盆地盐类资源的宝库和主要综合开发利用对象。

在柴达木盆地有6个面积巨大的干盐湖，分别是马海、昆特依、大浪滩、察汗斯拉图、一里坪、察尔汗盐湖，盐类沉积储量居世界之冠。以察尔汗盐湖为例，仅石盐的储量就可供全世界人类食用两千年，其它盐类资源的储量是：氯化镁16亿吨，氯化钾1.5亿吨，氯化锂842万吨，三氧化二硼448万吨，溴17万吨，碘0.8万吨，氧化铷3.8万吨。

柴达木盆地可划分为三个盐湖分布区，分别为祁连山前断块带盐湖分布区、盆地中部强烈坳陷地带盐湖区、茫崖断陷盐湖区。

盆地东北部为祁连山前断块带盐湖分布区，包括大柴旦——马海富硼盐湖亚区和柯柯——茶卡盐湖亚区。大柴旦——马海富硼盐湖亚区位于该盐湖带的西段，有马海、大柴旦等10多个盐湖，面积约2000 平方公里，盐类沉积有石盐、硼酸盐和钾镁盐等；卤水含有钾、硼、锂等成分。柯柯——茶卡盐湖亚区位于该盐湖带的东部，包括柯柯和茶卡两个湖区，有4-5个盐湖，面积300平方公里，盐类沉积以石盐为主，芒硝、白钠镁矾等次之，盐类沉积层中富含晶间卤水。

盆地中部为强烈坳陷地带盐湖区，包括昆特依——一里坪钾镁盐富锂盐湖亚区和察尔汗富钾镁盐湖亚区。在这个盐湖区内盐湖众多，天然盐类资源极其丰富，尤以钾镁及锂资源著称，昆特依——一里坪钾镁盐富锂盐湖亚区，有昆特依盐滩、察汗斯拉图盐滩和一里坪盐滩三个较大的干盐湖，还有钾湖、昆特依湖、西台吉乃尔和东台吉乃尔四个具有表面卤水的盐湖。盐类沉积以石盐为主，间夹钾镁盐和芒硝等；湖表卤水和晶间卤水中富含有锂，成为锂盐开发生产的原料基地。

准噶尔盆地位于阿尔泰山与天山之间，西侧为准噶尔西部山地，东至北塔山麓。南北宽450千米，东西长700千米，面积18万平方千米，沙漠占30%。地势向西倾斜，北部略高于南部，北部的乌伦古湖（布伦托海）湖面高程479.1米，中部的玛纳斯湖湖面270米，西南部的艾比湖湖面189米，是盆地最低点。盆地西侧有几处缺口，如额尔齐斯河谷、额敏河谷及阿拉山口。西风气流由缺口进入，为盆地及周围山地带来降水。

准噶尔盆地在地质构造上为古陆台。盆地内地貌，平原可分为两区。北起阿尔泰山南麓，南抵沙漠北缘的北部平原，风蚀作用明显，有大片风蚀洼地。南部平原南起天山北麓，北至沙漠北缘、可分两带，北带为沙漠，南带为天山北麓山前平原，是主要农业区。古尔班通古特沙漠是中国第二大沙漠，固定和半固定沙丘占优势，流动沙丘仅占3%。沙漠区年降水量约100毫米，冬季有稳定积雪，在固定沙丘上植被覆盖度约40%～50%，在半固定沙丘上约20%。丘间洼地生长牧草，夏季缺水，曾作冬季牧场，现已定点打井，夏季亦可放牧。

盆地属中温带气候。太阳年总辐射量约565千焦耳/平方厘米：年日照时数北部约3 000小时，南部约2 850小时。盆地北部、西部年均温3～5℃，南部5～7.5℃。盆地东部为寒潮通道，冬季为中国同纬度最冷之地，富蕴1月均温为－28.7℃。10℃以上活动积温3000～3500℃，持续150～170天，无霜期除东北部为100～135天外，大多达150～170天。年均温日较差12～14℃。

盆地主要自然灾害有冻害和大风。约4～5年有一次较大范围的冬麦冻害，10年有一次较重的果树冻害。牲畜冻害主要发生于盆地中心的冬牧场。盆地北部每年有8级以上的大风天数33～77天，西部70天以上，阿拉山口165天。由于盆地植被覆盖度较大，虽大风天数多，沙丘移动现象却较塔里木盆地为少。但局部地区，如艾比湖东南沙泉子至托托，有新月形沙丘27座，大风移动沙丘，阻塞交通，危害农田。额尔齐斯河谷亦有沙丘多处，冬季风大，不能形成稳定积雪，春季作物难以生存。

盆地水汽主要来自西风气流。降水西部多于东部，边缘多于中心，迎风坡多于背风坡。盆地冬季有稳定积雪，冬春降水量占年总量30%～45%。除额尔齐斯河为外流河外，盆地其他河流均为内陆河，以盆地低洼部位为归宿。河流补给主要来自山区，春季平原融雪水亦有补给。按河流出山口处流量计算，共有年径流量210亿立方米（不包括伊犁河及塔城盆地河流），其中额尔齐斯河流出国境水量100亿立方米。额尔齐斯河是新疆第二大河，支流都源于阿尔泰山南坡。盆地的内陆河有4排水区：①乌伦古湖。为乌伦古河尾闾。②艾比湖。汇纳博尔塔拉、奎屯及精河等河。③玛纳斯湖。汇纳玛纳斯、金沟、巴音、塔西等河，源于准噶尔西部山地的10多条小河，曾以玛纳斯河为尾闾。④天山北坡独立水系。包括呼图壁至木垒的所有河流，都消失于灌区中。由于灌区引水，入湖水量均急剧减少。

盆地地下水的补给来源主要来自山口以下河床、渠道及田间渗漏，从农业用水供需关系看，基本无缺水之虞。

盆地北部主要土壤是棕钙土，局部地区还有栗钙土、龟裂土、沼泽土、草甸S和盐土。盆地南部的北带以荒漠灰钙土为主，南带以棕钙土为主，冲积扇缘有草甸沼泽土和草甸盐土，扇缘以下为盐碱化的荒漠灰钙土。由于水源限制，要使全部土地都有灌溉，尚有困难。

经勘探证明，盆地已展现了可喜的石油开发前景。盆地东部海拔540米的风蚀洼地内，发现有世界罕见的千余株硅化木。