有阿姆河、捷詹河、穆尔加布河及阿特列克河等，主要分佈在东部。于1967年建成的卡拉库姆运河长达1400公里，横贯东南部并灌溉面积约30万公顷。土库曼斯坦位处于喜马拉雅—地中海地震带上，时常受地震威胁。首都阿什哈巴德曾经在1948年10月6日发生灾难性的地震，导致多人罹难。土库曼斯坦位处亚洲大陆的中心处，故此属于典型的温带大陆性气候，这里是世界上最干旱的地区之一。年度平均温度为14℃-16℃，日夜和冬夏的温差很大，夏季气温长期高达35℃以上（在东南部的卡拉库姆沙漠曾经有50℃的极端纪录），冬季在接近阿富