Пустыни Туранской низменности и Прибалхашья
Широкие складчатые структуры Мангышлакского нагорья и Туаркыра — это части мезокайнозойского покрова эпигерцинской платформы, образование которых связано с местными поднятиями складчатого основания Туранской плиты. Породы этого основания выходят на поверхность в центре Мангышлакского нагорья, образуя горы Каратау, а также к юго-востоку от него, где эти породы слагают возвышенности Кызылкия в системе Туаркыра.
Мангышлакское нагорье, или Мангистау — как оно названо на последних картах (гора Бесшокы — 556 м), в грубой схеме представляет собой антиклинальную складку, ядро которой образовано породами верхней перми, триаса и юры. В связи с погружениями и поднятиями шарнира складки по одной линии располагаются три выступа герцинского основания, составляющие Западный Каратау, Восточный Каратау и Каратаучик (самый западный небольшой массив). К северу и югу от Западного Каратау располагаются моноклинальные хребты, образованные меловыми породами крыльев антиклинали. Их гребни и обращенные в сторону Каратау обрывы сложены светлыми верхнемеловыми известняками, отчего эти моноклинальные хребты получили название Северного и Южного Актау (белые горы; Каратау — черные горы).
В продольных долинах между кряжем Каратау и уступами Актау обнажаются нижнемеловые глины и пласты песчаника с шарообразными конкрециями диаметром до 1,5—2 м (местами до 3 м и более). В результате выветривания песчаника и удаления песка конкреции оказались на поверхности, образовав скопления в виде рядов гигантских шаров, иногда полых внутри (внутренние части конкреций выдуты).
За пределами складчатого нагорья Мангышлак представляет собой невысокое (150—175 м) известняковое плато с глубокими бессточными солончаковыми впадинами на юге (в том числе громадная впадина Карагие −132 м). На южном Мангышлаке обнаружены крупные месторождения нефти (Жетыбай, Узень). С севера к Мангышлаку присоединяется низменный полуостров Бузачи с песками, глинистыми равнинами и солончаками.
Мангышлак относится к северной пустынной зоне, представляя собой пространства глинистых, отчасти каменистых, песчаных (на востоке и северо-востоке) и солончаковых пустынь. Е. В. Лобова (1960) относит Мангышлак, как и бо́льшую часть Устюрта, к Туранской провинции карбонатных серо-бурых почв.
Северная половина полуострова (севернее широты 44°) занята типичной глинистой полынной пустыней. В растительном покрове преобладают северотуранские виды полыни в сочетании с солянками (биюргун, боялыч и др.). В южной половине господствуют солончаковые пустыни (с серо-бурыми солонцеватыми и серо-бурым солончаковатыми почвами), сочетающиеся с глинистыми полынным и солончаковыми сочносолянковыми пустынями из сарсазана, соляноколосника и др., а также с лишенными растительности солончаками в глубоких впадинах. Местами дает себя знать каменистость субстрата; особенно сильно она проявляется в Мангышлакском нагорье, где вступает в силу и закономерность высотной зональности. На наиболее высоких кряжах пустыня переходит в полупустыню.
Система Туаркыр по своему строению сходна с Мангышлакским нагорьем. В грубой схеме это тоже антиклинальная складка со среднепалеозойскими, пермскими, триасовыми и юрскими породами в ядре и меловыми в крыльях. Отличие системы Туаркыр заключается в том, что северо-восточное крыло складки покрыто слоями палеогена и главным образом неогена (слои неогена непосредственно продолжают неогеновый покров Устюрта) и что выступ герцинского основания к югу от Чагыла образует кряжи более низкие, чем горы Каратау на Мангышлаке, а обрамляющие внутреннюю часть системы моноклинальные гряды из меловых пород на крыльях складки образуют кряжи большей высоты (до 483 м). В это обрамление входят возвышенности Бегендзааликыр, Кыяматдаг, Ирсарыбаба и др.
Восточное системы Туаркыр располагается сливающийся с Устюртом моноклинальный гребень Капланкыр (до 329 м). В обрыве и у подножия Капланкыра на поверхность выходят меловые и палеогеновые породы, а наклоненное к востоку плато образовано тем же неогеновым покровом, что и на Устюрте.
В районе Туаркыра и Капланкыра в отличие от Мангышлака всецело господствуют пустынные ландшафты, причем в основной своей части (за исключением северо-западного края) этот район о носится уже к южной пустынной зоне.
На кряжах обрамления системы Туаркыр и на Капланкыре господствует глинистая полынно-солянковая пустыня с карбонатными серо-бурыми почвами (по Е. В. Лобовой), переходящая в солончаковую пустыню с серо-бурыми солончаковатыми почвами. Здесь преобладает южная полынь, встречаются также боялыч (Salsola arbuscula) и другие виды Salsola, биюргун, реомюрия, нанофитон. На гребнях, плато и в особенности на крутых откосах, имеющих вверху скалистые обрывы, глинистая и солончаковая пустыня часто переходит в каменистую.
Внутренняя часть системы Туаркыр занята глинистой эфемерово-полынной и полынной пустыней в сочетании с солончаковой. Здесь господствуют южная полынь и солянки (тетыр — Salsola gemmascens, боялыч). Между Туаркыром и Капланкыром протягивается полоса песчаной пустыни (Учтаганкум) с белым саксаулом и другими псаммофитами, представляющая собой один из заходящих за Узбой северо-западных «заливов» Каракумов. Восточнее, у подножия уступа Капланкыра протягивается приуроченное к оси антиклинали с выходом меловых пород обширное понижение — солончак Гокленкуи, типичная солончаковая галофитная пустыня.