河西走廊的地帶性植被主要由超旱生荒漠灌木、半旱生荒漠灌木和超旱生荒漠喬木組成。

東部荒漠植被具有明顯的草原化特征，形成較獨特的草原化荒漠類型，如珍珠豬毛菜群系、貓頭刺群系，除常見的荒漠種紅砂、合頭草、尖葉鹽爪爪等，還伴生有不同程度的草原成分，主要有沙生針茅、短花針茅、戈壁針茅、無芒隱子草、中亞細柄茅、多根蔥、蒙古蔥等。

西部廣布礫質戈壁和干燥剝蝕石質殘丘，生態環境更加嚴酷。礫質戈壁分布有典型的荒漠植被，如紅砂、膜果麻黃、泡泡刺、木霸王、裸果木等群落類型。

流動沙丘常見有沙拐棗、籽高、沙米、沙芥等。固定沙丘常見有多枝檉柳、齒葉白刺、白刺等。

疏勒河中、下游和北大河中游有少量胡楊和尖果沙棗林。湖盆低地，鹽化潛水補給的隱域生境，分布有細葉鹽爪爪、有鹽爪爪、鹽角草鹽漠。河流沖積平原上分布有蘆葦、芨芨草、甘草、駱駝刺、花花柴、苦豆子、馬藺、拂子茅等組成的鹽生草甸。

為防止風沙和干熱風侵襲，綠洲地區，采用鉆天楊、青楊、新疆楊、沙棗等，營造防風林帶，效果顯著。