1、吐鲁番是一个典型的地堑盆地，也是中国地势较低的地方(-154.31米)。盆地令热气积聚，难以与外界空气交换，周边的高地挡住了冷空气的侵袭，所以异常炎热。当地民间流传着“沙窝里蒸熟鸡蛋、石头上烤熟面饼”的说法。

2、吐鲁番盆地中卧躺着一条红色的沙岩，在夏季熊熊烈日照射下，把周围照得火红。酷热的气温，滚烫的地表温度，再加上红色的光混合在一起，形成了一座名不虚传的“火焰山”。沙漠较多，绿色植被受到破坏，也是这里温度较高的一个原因。

3、吐鲁番市属于典型的大陆性暖温带荒漠气候，日照充足，热量丰富但又极端干燥，降雨稀少且大风频繁，故有“火洲”、“风库”之称。