在巴丹吉林沙漠内，沙山沙丘、风蚀洼地、剥蚀山丘、湖泊盆地交错分布，并以流动沙丘为主。最高沙峰为必鲁图峰，海拔1617米，相对度500多米，是最高世界沙山，比撒哈拉大沙漠高峰还高70多米，俗称“世界沙漠珠峰”。奇峰、鸣沙、湖泊、神泉、寺庙是巴丹吉林“五绝”。受风力作用，沙丘呈现沧海巨浪、巍巍古塔之奇观。宝日陶勒盖的鸣沙山高达200多米，峰峦陡峭，沙脊如刃，沙子下滑时的轰鸣声可响彻数公里，有“世界鸣沙王国”之美称。沙漠内还有一百多个星罗棋布的沙漠湖泊，多以咸水湖为主，最深的可达6米以上，湖畔芦苇丛生，水鸟嬉戏。此外，在沙漠中还有多处泉水涌出，音德日图的泉水最为著名，被誉为“神泉”。该泉处于湖心，涌于石上，在不到3平方米的小岛上有108个泉眼，泉水甘冽爽口，水质极佳。著名的苏敏吉林庙是阿拉善最古老最有名的历史人文景观之一，该庙建于1755年，建筑分上下两层，面积近300平方米，相传修庙的一砖一瓦、一石一木都是靠人工运进的。在沙漠东部和西南边沿，茫茫戈壁一望无际，形状怪异的风化石林、风蚀蘑菇石、蜂窝石、风蚀石柱、大峡谷等地貌令人叹为观止。