Le désert de Sibérie se trouve dans la région de Trans-Baïkal en Russie, à environ 300 miles à l'est du lac Baïkal. Le désert est dans la toundra de la Russie, une région froide, sèche et plate avec un minimum d'arbres croissance. Il est situé entre les chaînes de montagnes Kodar et Udokan, près de la frontière partagée avec la Chine.
La Société géographique russe note que le désert ne mesure qu'environ 7 miles de long sur 3 miles de large. Le centre de population le plus proche est la capitale du district de Chara, à environ six kilomètres du désert. Les excursions touristiques dans le désert commencent généralement à Chara. Bien qu'il n'y ait pas de routes goudronnées, le désert de Sibérie est accessible à pied, à cheval ou en véhicule tout-terrain.