Dzungariet begränsas av Tian Shan i söder, av Mongoliska Altaj i nordöst och av Alatau och andra bergskedjor i nordväst. Klimatet är kontinentalt och torrt med en årsnederbörd på 150–300 mm. Centrala Dzungariet utgörs av sandöken, vilken omges av salt- och grässtäpper. Bergssluttningarna får högre nederbörd och är delvis skogklädda.