准噶尔盆地是晚古生代至中、新生代多旋回叠合盆地,其上沉积石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪、白垩纪、第三纪和第四纪地层。盆地中央地层平缓,具稳定地块特征,盆地南部是天山山前坳陷(或称天山北缘前陆盆地),盆地西北部为成吉思汗逆冲断褶带,盆地东北部为克拉美丽山山前坳馅。盆地演化可划分为前陆盆地阶段、坳陷盆地阶段和再生前陆盆地阶段。盆地蕴藏着丰富的石油,石油总资源量为86亿吨,天然气2.1万亿立方米。克拉玛依油田位于盆地西部。天山北麓平原为新建的重要农业区,种植小麦、玉蜀黍、水稻、棉花、甜菜等。盆地内夏季气温高,棉花种植地区已达北纬44°,为世界上棉花种植的最北限。盆地中有丰富矿藏,南缘有煤田,西部有独山子和克拉玛依油田,两地都设有炼油厂,有输油管通往乌鲁木齐市。盆地西缘有阿拉山口、老风口、布尔津等风口,风力强劲,对交通及其他经济活动有一定影响。盆地中部为古尔班通古特沙漠,年降水量150~250毫米。一些河流的尾闾可深入沙漠形成一定的植被覆盖,使沙丘成固定或半固定状态,部分地区可用为冬季牧场。居民大部分是维吾尔人和突厥人或蒙古人。汉族多住在南部绿洲、农场和工业区。新疆准噶尔盆地建成的第一套环形输气管网全线贯通。这套管网总长约七百六十公里,分为彩南-石西-克拉玛依、克拉玛依-乌鲁木齐、乌鲁木齐-彩南三段,沿线分布着玛河、石西、彩南、盆五等多个天然气产区。专家介绍,该项目总投资18亿元人民币,2005年准噶尔盆地第一条天然气输送管网克拉玛依至乌鲁木齐输气管线建成投入运营;2007年彩南油田至乌鲁木齐线建成;2008年10月底,彩南-石西-克拉玛依管线取代旧管线,工程顺利竣工,并正式投入使用。