Azja Centralna to region o bardzo zróżnicowanym ukształtowaniu geograficznym obejmującym wysokie góry (Tienszan), rozległe pustynie (Kara-kum, Kyzył-kum, Takla Makan i Gobi) i trawiaste stepy. Większość obszaru nie nadaje się pod uprawę, między innymi ze względu na obecność wspomnianych już pustyń, jak i niedoboru wody. Do najważniejszych rzek należy zaliczyć Amu-darię, Syr-darię, Hari Rod i Murgab. Ponadto na obszarze tym położone są trzy jeziora: Aralskie, Bałchasz, a także Morze Kaspijskie. Dominuje klimat suchy, stepowy, z niewielką ilością opadów i dużymi wahaniami temperatur. Występuje tu kilka stref biogeograficznych od pustyń, żyznych stepów i lasów liściastych poprzez alpejskie łąki aż po tundrę. Bioróżnorodność regionu charakteryzuje się wysokim stopniem endemizmu: w niektórych obszarach, aż do 18–20% roślin stanowią gatunki bardzo rzadkie. Występuje tu około 7000 gatunków roślin kwiatowych, 900 gatunków kręgowców i 20 000 bezkręgowców.