Al SO se elevan los macizos del Gran Balján (1880 m), el Pequeño Balján (1006 m), y la cordillera de Kopet-Dag, que lo separan de Irán.

El punto más bajo se encuentra en el lago Sarygamysh, cuyo nivel fluctuante puede descender por encima de los -100 m. Los ríos principales son el Amu Daria, el Atrak y el Murgab.

Para regularlo, en su curso se han construido embalses como el de Hanhowuz, también llamado Hauzhan, en el kilómetro 456 del canal.

Existen pequeñas zonas de bosque en las tierras altas del SO y SE.

La mayor parte del país está ocupada por el desierto de Karakum, donde en verano se alcanzan los 50.oC.

En el sur, se encuentran las cadenas montañosas de Kopet Dag, donde se encuentra la capital, Asjabad, y, al este, la de Köýtendag, donde se halla la mayor altura, el monte Aýrybaba, de 3.138 m. Ninguna frena los vientos siberianos que pueden venir por el norte, entre noviembre y marzo.

Aquí, el clima es desértico, con 125 mm de lluvia anual, y solo 35 días con precipitación, casi todos en invierno.