柴达木盆地位于青海省西北部、青藏高原东北部，主要在海西蒙古族藏族自治州境内。
柴达木盆地是中国三大内陆盆地之一，也是中国四大盆地之一。西北和北方到达阿尔金山；西南至昆仑山；东北有祁连山，面积约24万平方公里。内陆盛产铁矿、铜矿、锡矿、盐矿等矿产，因此被称为“聚宝盆”。腹地的柴达木沙漠在中国八大沙漠中排名第五。
柴达木盆地属于高原大陆性气候，干旱是其主要特征。年降水量从东南部的200毫米减少到西北部的15毫米，年平均相对湿度为30-40%，最低可低于5%。
流域内年平均气温低于5℃，气温变化剧烈。年绝对温差可达60℃以上，日温差往往在30℃左右，夏季夜间可降至0℃以下。
