Полупустынная зона простирается к югу от сухостепной до современных границ России. Она занимает Прикаспийскую низменность, которая постепенно понижается от периферии (50-60 м над уровнем моря) к Каспию (-28 м).
В неё входит южная часть Волгоградской области, восточные районы Астраханской, Ставропольского края и Калмыкии, север Дагестана, Чечни и Ингушетии. Эта зона составляет 5,3% от общей площади умеренного пояса; средняя лесистость только 1,6%. Биологическая продуктивность при естественном увлажнении очень низкая — биоклиматический потенциал равен 0,32 (с колебаниями от 0,27 до 0,37), при дополнительном увлажнении он повышается до 3,20 (2,80-3,60). Климат зоны резко континентальный с жарким сухим летом и малоснежной зимой. Средняя температура наиболее холодного месяца составляет -5-15°С, самого теплого +20-26°С. Продолжительность периода с температурой выше + 10°С составляет 140—185 дней, а сумма температур за это время 2400—3600°С. Годовое количество осадков 100— 300мм, коэффициент увлажнения 0,12—0,33. Вероятность сухих и засушливых лет составляет 99-100%. Почвы в этой зоне светло-каштановые и бурые полупустынные, большей частью солонцеватые. Естественная растительность представлена в основном типчаково-полынными формациями. Рельеф зоны равнинный, по западной и восточной окраинам осложнен возвышенностями. Значительные площади заняты песками. Сельскохозяйственные угодья занимают 76,0% от общей территории, в их структуре пашня составляет 16,4%, сенокосы — 11,8% и пастбища — 71,8%. Естественные и сеяные пастбища нуждаются в повышении влагообеспеченности и защите от деградации. Земледельческое значение зоны в настоящее время крайне ограничено. Выборочно распаханные земли малопродуктивны из-за недостатка влаги и сильного засоления. Поливается только незначительная часть пашни; практикуется также лиманное орошение. Основные агромелиоративные мероприятия — орошение и обводнение, борьба с засолением почв, улучшение сенокосов и пастбищ.
Дальнейшее расширение орошаемых площадей затруднено сильным засолением и солонцеватостью почв. Песчаные и супесчаные земли используются как естественные пастбища; для земледелия они не пригодны, так как при распашке подвергаются дефляции. Природные условия определяют преимущественно животноводческий тип хозяйств с очагами интенсивного орошаемого и богарного (в предгорных районах) земледелия. Отгонное животноводство на естественных пастбищах имеет среднюю и пониженную продуктивность. Поэтому при переходе на эколого-ландшафтную организацию территории основное внимание должно быть уделено улучшению естественных пастбищ, формированию агростепей, а также совершенствованию структуры животноводства. Из-за систематического нарушения экологических принципов ведения пастбищного хозяйства полупустынная зона в последние годы стала превращаться в настоящую пустыню. Поэтому здесь нужны срочные меры по закреплению движущихся песков специальными видами аридных кустарников, которые хорошо приспособлены к таким жестким природным условиям. Кроме того, должна быть строго регламентирована нагрузка животных на пастбищах, чтобы предотвратить дальнейшее опустынивание этой зоны. В соответствии с природно-сельскохозяйственным районирование бывшего СССР полупустынная зона делилась на две провинции (Прикаспийская и Центральноказахстанская). На территории России осталась только одна, которая имеет такую же характеристику.