在阿拉伯语中，撒哈拉意即“大荒漠”，这里地处副热带高压带，气候炎热干燥，素有“热乡”之称。然而，令现代人迷惑不解的是：在这极端干旱缺水、土地龟裂、植物稀少的沙漠，竟然曾经有过繁荣昌盛的远古文明。1850年，德国探险家巴尔斯来到撒哈拉沙漠进行考察，无意中发现岩壁上刻有鸵鸟、水牛及各式各样的人物像。1933年，法国骑兵队来到撒哈拉沙漠，偶然在沙漠中部发现了长达数公里的壁画群。壁画群中动物形象颇多，千姿百态，各具特色。动物受惊后四蹄腾空、势若飞行、到处狂奔的紧张场面，形象栩栩如生，创作技艺非常卓越，可以与同时代的任何国家杰出的壁画艺术作品相媲美。从这些动物图像可以推想出古代撒哈拉地区的自然面貌。此外，人们还在这里发现过河马的骨骼、干涸的河床以及河床边古代渔村的遗迹。
据研究，在距今4万年至2万年以前的时期里，撒哈拉地区是一个湿润气候时期。此时，降水量较大，地面蒸发量较小，植物茂盛，河流纵横，湖泊成群，洪水经常泛滥，原来的沙漠面积大为缩小。至距今2万年至1万年以前的时期里，这里气候变的干燥。此时，降水量减少，地面蒸发量增大，植物稀少，河流断水成为干河谷，湖泊缩小甚至干涸或咸化为咸水湖，风沙频繁，沙漠范围大大扩展。在这干燥期以后，这里的气候又趋向湿润。至公元前3500年前后，撒哈拉地区已变为高温潮湿气候。这时，雨量丰沛、草木繁茂、湖河充盈，水域面积达到最大。从公元前3500年以后，撒哈拉地区气候又趋向干燥，茂盛的森林逐渐转化为草原，成为黄牛、绵羊、羚羊、长颈鹿等动物的乐园，河马、水牛等动物绝迹，捕渔业也不复存在。公元前2000年以后，气候干燥程度加剧，只有公元前750年和公元500年前后有过两次短暂的雨水稍多时期。由于气候长期干燥，导致河流断流，湖泊变小、干涸或消失，植被枯萎退化，由草原变为沙漠，许多草原动物被迫退出撒哈拉的历史舞台。
事实上，撒哈拉的沙漠化进程早在2400万年前便开始了。当时，非洲板块和阿拉伯板块之间的一条裂缝变大，形成了红海。地壳板块位置的剧烈变动使非洲西北部边缘形成了亚特拉斯山脉。这个山脉隆起达1万英尺高时，挡住了来自大西洋的湿润空气。到了约250万年前的时候，河流和小溪干涸了。风将沙子吹到河谷中，撒哈拉沙漠开始形成了。然而，大约200万年前最后一次冰河期的到来，使非洲北部沙漠化的进程中断了。此时，地球上气候严寒，大地几度为冰层所覆盖。大约2万年前，地表最后一次形成冰层，南方地区也不例外。于是，气候带也相应向南移动了。当时，欧洲、亚洲、北美洲大部分地区都为冰层所覆盖，带来降雨的低气压来自大西洋中部，而不是像现在这样来自大西洋北部。结果，低气压带经过撒哈拉地区，带来大量降水，使北部非洲成为一片绿茵。8000年前，最后一次严寒气候出现时，这里河流纵横，牧人们留下了许多石刻、绘画作品。北方冰层最终消失之后，地球上的气候逐渐恢复到现在的状况。
今日的撒哈拉，是世界上面积最大、最典型的热带干燥地区。这里的气温年变化和日变化都达到15℃～30℃，绝对最高气温达45℃以上，地表温度可达70℃，年降水量除边缘地区外，绝大部分地区不足50毫米，有些地区常年万里晴空，不见滴雨。
由于不合理的开垦和过度放牧，撒哈拉沙漠的面积还在不断扩大，南侵速度每年达30～50公里；北侵速度也很惊人，以每年几十万公顷的速度向地中海沿岸扩展。在过去半个多世纪里，撒哈拉沙漠已经吞没了宜农宜牧土地65万平方公里。
20世纪50年代以来，撒哈拉沙漠中陆续发现丰富的石油、天然气、铀、铁、锰、磷酸盐等矿。随着矿产资源的大规模开采，改变了该地区一些国家的经济面貌，如利比亚、阿尔及利亚已成为世界主要石油生产国。素称不毛之地的撒哈拉，现今被誉为“能源和矿产的宝库”。
“死亡之海”塔克拉玛干
在世界十大沙漠中，地处我国最大的高原式内陆盆地——塔里木盆地中央的塔克拉玛干沙漠是最神秘、最具有诱惑力的一个。它东西长约1000多公里，南北宽约400多公里，是中国境内最大的沙漠，也是全世界第二大流动沙漠，流沙面积居世界第一。这里年均降水量也只有326毫米，而年均蒸发量却有2824毫米。地表温度的极限值可以达到零下50℃和零上70℃。在这种严酷的自然条件下，塔克拉玛干腹地成为生命的禁区，素有“死亡之海”之称。
“塔克拉玛干”是“山下面的大荒漠”的意思。传说很久以前，人们渴望能引来天山和昆仑山上的雪水浇灌干旱的塔里木盆地，一位慈善的神仙有两件宝贝，一件是金斧子，一件是金钥匙，神仙被百姓的真诚所感动，把金斧子交给了哈萨克族人，用来劈开阿尔泰山，引来清清的山水，他想把金钥匙交给维吾尔族人，让他们打开塔里木盆地的宝库，不幸金钥匙被神仙小女儿玛格萨弄丢了。神仙一怒之下，将女儿囚禁在塔里木盆地，从此盆地中央就成了塔克拉玛干大沙漠。传说毕竟是传说，那么塔克拉玛干沙漠到底是怎么形成的呢？原来，在大约6000万年前，塔里木盆地是一个浩瀚的内陆海，海面高度曾达1250米，水深大约1000多米。由于塔里木盆地位于欧亚大陆的心脏部位，是世界上距离海洋最远的地区之一，周围群山环抱，加上青藏高原这巨大的屏障，阻挡了各大洋水汽的深入，使深居内陆的塔里木盆地成了世界上最干燥的地区之一，为塔克拉玛干沙漠的形成提供了独特的气候条件。而昆仑山、天山大小河流的冲积物为形成沙漠提供了物质来源。这一切最终使当年的大海干涸成了浩瀚的塔克拉玛干大沙漠。
塔克拉玛干沙漠系暖温带干旱沙漠，酷暑最高温度可达672℃，昼夜温差达40℃以上；平均年降水不超过100毫米，最低只有四五毫米；而平均蒸发量高达2500～3400毫米。全年有三分之一是风沙日，大风风速每秒达300米。由于整个沙漠受西北和东北两个盛行风向的交叉影响，风沙活动十分频繁和剧烈，流动沙丘占80%以上。据测算低矮的沙丘每年可移动约20米，近一千年来，整个沙漠向南伸延了约100公里。丝路古道南道的尼雅、精绝、楼兰等古代城镇和许多村落都被流沙所淹没。
1995年，我国为开发塔里木盆地的石油资源及推动南疆经济发展，修建了全长522公里的塔里木沙漠公路，这一壮举被誉为世界沙漠治理史和公路建设史上的一大奇迹。早在1994年，在沙漠公路尚未全线通车时，新疆就启动了植物固沙先导试验。被称为地球“旱极”之一的塔克拉玛干沙漠其实从来都不缺水，在其地下储藏有8万亿立方米的地下水，相当于8条长江一年的流量，但这些水都是高矿化水，根本就不适合植物生长，当地科技工作者利用十年时间，终于攻克了这一难题，成功地将新疆本土的红柳、梭梭、沙拐枣等耐高矿化水植物种到了沙漠公路两旁。随后，沙漠公路在采用抽水滴灌的基础上，成功地利用太阳能实现了造林灌溉，经过这些年的不断实践，一条全长430多公里，总体宽度70多米，林带总面积47万亩，植树约2000万株的沙漠公路防护林带贯穿塔克拉玛干沙漠，沿路的绿色成为浩瀚沙海中奇特一景。曾经的“生命禁区”，如今展现出新绿洲景象，狐、兔、蛇的踪迹也渐渐稠密起来了！
塔克拉玛干沙漠充满了奇幻和神秘的色彩。变幻多样的沙漠形态，尚存于沙漠中的湖泊，穿越沙海的绿洲，潜入沙漠的河流，特别是被深埋于沙海中的丝路遗址、远古村落、地下石油及多种金属矿藏都被笼罩在神奇的迷雾之中，还有待于人们去探寻。