Tarimbekkenet har sitt laveste punkt ved Lop Nor, en saltrik myrlendt depresjon i østre del av området. Tarim, den største elva i bekkenet, hadde tidligere utløp i Lop Nor, men grunnet bortledning av vann til irrigasjon ender den nå 150 km lenger vest. Lop Nor var tidligere også Kinas sted for atomprøvesprengninger.