死亡谷气候特别干，一年雨量不到200毫米，夏天白天能热到40度以上，晚上又冷得像冬天。这里的地形是山沟和干湖组成的，因为两边山高挡住水汽，加上地下有火山活动，所以石头容易裂开，风一吹就变成沙尘暴。死亡谷的地质作用主要是断层和火山喷发，这些活动让地面不断抬升，裂缝里渗出的泉水蒸发快，形成盐壳，时间长了就变成死湖。

死亡谷气候这么干，是因为它被太行山和吕梁山夹在中间，阻挡了东南方向的水汽，所以降水少得可怜。根据河北省气象局数据，这里年均降水量只有172毫米，比北京还少30毫米。地下有火山岩层，长期高温让岩石里的水分蒸发快，加上昼夜温差大，岩石裂开更多，风沙就更多了。死谷湖的沉积层厚度有15米多，都是盐壳和沙子堆积的，证明这里风沙活动持续了上万年。断层活动让地面每年平均抬升0.5毫米，裂缝多的话地下水和泉水就更多，但蒸发得更快，所以反而容易干。沙尘暴频率比普通平原高3倍，大前年监测到沙尘天气47天，占全年12%。