但如此广袤的沙漠之中，也是有水存在的，在塔克拉玛干沙漠的地下，有着含量非常巨大的地下水资源，有地质学家根据探测数据认为在塔里木盆地的地面之下，有着相当于美国五大湖或者贝加尔湖10倍的地下水水量，这是一个令人难以置信的数据，贝加尔湖面积达3.2万平方公里，平均深度达730米，如果塔里木盆地中有着10倍于贝加尔湖的水量的话，那就相当于整个塔克拉玛干沙漠下面有着厚达2千米的含水层（含水层中泥沙含量通常都在50%以上），这是非常不可思议的。
不过塔里木盆地在远古时期曾经是一个巨大的湖泊，而且塔里木盆地的四周都是高山，融化的雪水都会注入塔里木盆地之中并渗到地下，因此塔克拉玛干沙漠的下面或许并不缺水，而当地水利和农业部门打井时也发现很多地方都比较容易地打出水来，也说明沙漠地下的水资源是很充足的，这也说明新疆地区虽然干旱，但是地下其实是不缺水的。
