A sivatag Türkmenisztán nagy részét, egy hosszú kelet-nyugati irányú sávot borít. Széles körben eléri a néhány száz méterrel a tengerszint feletti magasságban lévő, sziklával fedett dűnecsúcsokat. A Kaszpi-tengertől keletre fekszik, amelynek meredek keleti partja van. Északon a hosszú deltával határos, amely északabbra táplálja a Déli Aral-tengert, egy másik endorheikus tavat, amely mintegy 58 méterrel magasabb a Kaszpi-tónál. Északkeletre az Amu Dar’ya folyó deltája húzódik, amely az üzbegisztáni Kyzyl Kum sivataggal való hosszú határt jelöli ki. Az 1980-as évek eleje óta eltelt évtizedekben az Aral Karakum nevű, viszonylag kis kiterjedésű sivatagi kiterjedés foglalja el az Aral-tó egykori tengerfenékének nagy részét, mintegy 15 440 négyzetmérföld/40 000 km2 -et. A tenger az évezredek során ingadozott. Nagyobb része a Szovjetunió fennállása alatt veszett el, egybeesve a nagy öntözési projektekkel. Az északi Aral-tó 2009-ben állt helyre, de a déli Aral-tó a folyó torkolatánál kis méretűre apadt.
A sivatag északnyugati szélén egykor egy folyó volt. A késő pleisztocénben az Amu Dar’ya az Aral-medencén túl a Sarykamysh-tóba, majd a Kaszpi-tengerbe folyt. Az üledékképződés és az áradások a pluviális időszak alatt a Zeravshan folyó keleti völgyébe való átfolyáshoz vezettek. A két áramlás összeolvadt, és kialakult vagy kibővült a Horezm-tó. Ahogy ez utóbbi, amely a korábbi kvalini időszakban alakult ki, észak felé áradt át, úgy vájta ki a kapcsolatot az Aral-tengerrel az Akcha Dar’ya lakossági folyosó mentén ebben az alacsony, szelíd völgyben (Nyugat-Uzbegisztán és Északkelet-Turkmenisztán távoli közössége).