博物馆坐落于内蒙古自治区库布其沙漠七星湖生态旅游区，建筑面积4000平方米，整体造型采用蒙元建筑风格。在世界沙漠概况展区，一块巨型液晶触摸屏吸引了大量游客的目光。屏幕上呈现的是世界九大沙漠形成动态示意图，游客只需轻轻一碰，九大沙漠的形成过程、如今的现状、具体信息等便以动态的形式呈现在游客面前。在神奇的沙漠生命展区，陈列着生长在沙漠中的各种动植物标本，展现了大漠生物的多样性，彰显了沙漠中顽强的生命文化。