На Туранской равнине господствуют растительные сообщества пустынь. В их составе преобладают то ксерофитные полукустарники и полукустарнички типа полыней и солянок, то мезофитные эфемеры и эфемероиды, то кустарники типа джузгуна и песчаной акации. В зависимости от состава субстрата растительность пустынь резко меняется. На песках господствует псаммофитная растительность (песколюбы), на глинах и лёссах – полынная и полынно-солянковая, а в южной части равнины – эфемеровая, на каменистом субстрате – гипсофитная, а на солончаках – галофитная. Особый тип растительности в пустынях образуют созданные человеком оазисы.

На Тургайском плато с уменьшением аридности возрастает роль злаков, и пустынные сообщества уступают место полынно-злаковым и типчаково-ковыльным степям.

Животный мир Туранской равнины отличается видовым разнообразием и богатством (Формозов, 1968). В фауне равнины много эндемичных видов, особенно среди обитателей песчаных пустынь: тушканчики толстохвостый и Житкова, боялычная соня, саксаульная сойка. Встречаются виды, имеющие родственные связи с фаунами Средней и Центральной Африки, Средней Европы, Малой и Центральной Азии, Индии, Гималаев, степей Западной Сибири и Казахского мелкосопочника. К видам, общим с Сахарой, относятся: барханный кот, гепард, дикобраз, туркменский тушканчик и др. Из центральноазиатских мигрантов наиболее распространены джейран, заяц-толай, земляной зайчик, тушканчики мохноногий и монгольский, большая и полуденная песчанки.

Животные равнины хорошо приспособились к существованию в аридных условиях: к интенсивному воздействию на организм прямой солнечной радиации, к высокой температуре воздуха и почвы, к резким колебаниям суточных и годовых температур, к сухости воздуха, недостатку кормов и отсутствию воды на больших пространствах. Все эти неблагоприятные условия разные животные преодолевают по-разному. Многие ведут ночной образ жизни, а в дневные часы отсиживаются в норах и ходах в земле, имеющих относительно постоянную температуру и влажность воздуха, либо взбираются на деревца саксаула (некоторые насекомые, ящерицы, стрела-змея и др.). Для того чтобы пережить неблагоприятный для жизнедеятельности сезон, ряд животных впадает в длительную спячку. Например, черепаха активна всего 2-3 месяца в году (с марта по май), желтый суслик спит 7-8 месяцев и т. д. Птицы и летучие мыши совершают перелеты.

Здесь обитает 35 видов ящериц и 25 видов змей. Наиболее характерными животными равнины являются насекомые, мелкие грызуны и рептилии. Распределение животных по территории равнины тесно связано с зональными условиями обитания и характером субстрата.

Природные зоны

Почти вся территория Туранской равнины располагается в пределах зоны пустынь. Лишь Тургайское плато относится к зоне степей, а по его южной окраине неширокой полосой (100-150 км) протянулась зона полупустынь. Площадь степной зоны составляет около 150 тыс. км2, зоны полупустынь – около 40-45 тыс. км2.

Степная зона простирается с севера на юг на 350-380 км примерно до субширотного отрезка долины р. Тургай. Средняя температура января в пределах зоны составляет –16-18 °С, июля – +21-23°С, годовая сумма осадков –300-400 мм. Около 70% их выпадает в теплую часть года. Зона занимает территорию Тургайского столово-останцового плато и Тургайской ложбины, сложенных с поверхности гипсоносными и соленосными палеогеновыми глинами, перекрытыми маломощным чехлом четвертичных отложений. В результате слабой дренированности широко распространены солонцовые степные комплексы, особенно в Тургайской ложбине. Они представлены грудницево-типчаковыми, полынно-типчаковыми и типчаково-полынными ассоциациями. На суглинистых темно-каштановых и каштановых почвах распространены типчаково-ковыльные степи с участием мезоксерофитного и ксерофитного разнотравья, на супесчаных и песчаных – псаммофитный вариант степей – разнотравно-красноковыльные. Большие площади земель распаханы. В Тургайской ложбине организован Наурзумский заповедник, охраняющий реликтовый сосновый бор на песках.

Зона полупустынь занимает бассейн среднего и нижнего течения Тургая и Иргиза. Средняя температура января здесь составляет –15-16°С, июля +24-25°С, годовая сумма осадков – 250-300 мм. Поверхность представлена увалисто-волнистой, местами гривистой равниной, сложенной теми же породами, что и в пределах степной зоны. Комплексность почвенно-растительного покрова выражена резче, чем в Казахском мелкосопочнике. Большие площади занимают солонцовые и солончаковые комплексы с галофитными группировками: полынными, полынно-солянковыми и сочносолянковыми. На светло-каштановых солонцеватых почвах преобладают полынно-злаковые сообщества с полынью белой и серой, с тырсой и ковыльком Лессинга, на бурых солонцеватых суглинистых почвах – чернополынники, а на супесчаных – полынники с пятнами биюргуна и мятлика живородящего.

Зона пустынь протягивается с севера на юг более чем на 1500 км примерно от 48° с. ш. до южных границ страны и расположена в пределах двух климатических поясов: умеренного и субтропического. Несмотря на это она имеет некоторые общие для всей территории особенности климата. Для пустынь характерны резкая диспропорция между ресурсами тепла и влаги, жаркое, сухое лето с преобладанием суховейно-засушливой погоды, продолжительный безморозный период (160-230 дней) с суммой активных температур 3400-5600°, годовая сумма осадков менее 300 мм. Однако зимний период и внутригодовое распределение осадков в пустынях умеренного и субтропических поясов различны.