塔里木盆地的面积为40万平方千米。

塔里木盆地位于中国新疆南部，是中国面积最大的内陆盆地。盆地处于天山、昆仑山和阿尔金山之间。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。海拔高度在800到1300米之间，地势西高东低。

盆地水分主要来自西风气流，盆地降水稀少，盆地本身无法形成径流，较大河流有南部的叶尔羌、克孜勒、盖孜、和田、克里雅等河，北部的阿克苏、台兰、渭干、库车及开都（下游称孔雀）等河。盆地地下水的补给主要来自河床、渠道及田间渗漏，地下水动储量为110～148亿立方米。

塔里木盆地是大型封闭性山间盆地，地质构造上是周围被许多深大断裂所限制的稳定地块。地块基底为古老结晶岩，基底上有厚约千米的古生代和元古代沉积覆盖层，上有较薄的中生代和新生代沉积层，第四纪沉积物的面积很大。