Sa mạc Gobi trải trên một diện tích lớn lãnh thổ Nội Mông và phía nam của nước Mông Cổ. Sa mạc Gobi là sa mạc có diện tích lớn thứ 4 trên thế giới. Phần tây nam của sa mạc Gobi thuộc tây bộ Nội Mông còn được gọi với cái tên Tiểu Gobi được giới hạn bởi Hoàng Hà ở phía đông, sông Ngạch Tể Nạp (额济纳河) ở phía tây và phía tây nam là dãy Kỳ Liên Sơn với cao độ 3.200 đến 3.500 m (10.500 đến 11.500 ft). Sa mạc Ordos bao trùm phần Đông Bắc của cao nguyên Ordos, tại đoạn uốn khúc cực bắc của Hoàng Hà, là một bộ phận của vùng sinh thái này. Sa mạc Badain Jaran ở minh Alxa của Nội Mông cũng là một trong các sa mạc lớn nhất Trung Quốc với diện tích vào khoảng 44.300 km², đây cũng là sa mạc có đỉnh cát cao nhất thế giới với cao độ 1609,597 m so với mực nước biển. Sa mạc Tengger nằm ở tây bộ Nội Mông và trung bộ Cam Túc, kéo dài từ Hạ Lan Sơn (贺兰山) ở phía đông đến Nhã Bố Lại Sơn (雅布赖山) ở phía tây cũng là một trong các sa mạc lớn nhất Trung Quốc. Chính quyền trung ương Trung Quốc và chính quyền Nội Mông cũng tích cực chống hoang mạc hóa và sa hóa, năm 2009 toàn khu tự trị có 926 triệu mẫu bị hoang mạc hóa, giảm 3.100 mẫu so với năm 1999; diện tích bị sa hóa của Nội Mông vào năm 2009 là 622 triệu mẫu, giảm 9,18 triệu mẫu so với năm 1999.
Sa mạc Gobi trải trên một diện tích lớn lãnh thổ Nội Mông và phía nam của nước Mông Cổ. Phần tây nam của sa mạc Gobi thuộc tây bộ Nội Mông còn được gọi với cái tên Tiểu Gobi được giới hạn bởi Hoàng Hà ở phía đông, sông Ngạch Tể Nạp (额济纳河) ở phía tây và phía tây nam là dãy Kỳ Liên Sơn với cao độ 3.200 đến 3.500 m (10.500 đến 11.500 ft).