盆地南部，地跨格尔木市和都兰县，由达布逊湖以及南霍布逊、北霍布逊、涩聂等盐池汇聚而成，总面积5856平方公里，是中国最大的盐湖；格尔木河、柴达木河等多条内流河注入该湖。
地理.由于水分不断蒸发，盐湖上形成坚硬的盐盖，青藏铁路和青藏公路直接修建于盐盖之上，察尔汗盐湖蕴藏有丰富的氯化钠、氯化钾、氯化镁等无机盐，总储量约达600亿吨，为中国矿业基地之一。察尔汗盐湖是一个海成湖，在青藏高原形成时留下的古特提斯海海水积累形成。现在，察尔汗盐湖已经分裂为达布逊湖、南霍布逊盐池、北霍布逊盐池、涩