대사막은 연간 강수량이 극도로 적고 증발량이 이를 훨씬 초과하는 광활한 건조 지역을 의미한다. 일반적으로 연간 강수량이 250mm 미만인 지역을 사막으로 분류하며, 그 규모가 거대한 경우 대사막이라 일컫는다. 이러한 지역은 식생이 매우 희박하며 지표면은 주로 모래, 자갈, 암석 등으로 구성되어 있다. 대사막은 낮 동안 강한 일사로 인해 지표 온도가 급격히 상승하고, 밤에는 지표면의 열이 대기 중으로 빠르게 방출되어 기온이 급락하는 매우 큰 일교차를 보인다.

지구상에는 지리적 위치와 형성 원인에 따라 여러 대사막이 존재한다. 아프리카 북부의 사하라 사막은 세계에서 가장 넓은 온대·열대 사막으로 꼽히며, 아시아의 고비 사막과 아라비아 사막 역시 광대한 면적을 자랑한다. 흔히 사막을 모래 언덕이 끝없이 펼쳐진 더운 곳으로만 인식하기 쉽지만, 남극과 북극 지역처럼 강수량이 매우 적은 한랭 지역 또한 '극지 사막'으로 분류된다. 특히 남극 대륙은 전체 면적이 거대한 사막에 해당하며, 면적상으로는 세계에서 가장 큰 사막이다.

대사막의 생태계는 극한의 건조함과 온도 변화에 적응한 특수한 생물들로 구성된다. 식물은 수분 증발을 최소화하기 위해 잎이 가시 형태로 변하거나, 줄기에 다량의 수분을 저장하는 다육 조직을 발달시킨다. 동물 역시 수분 섭취 없이 장기간 버틸 수 있는 생리적 구조를 갖추거나, 뜨거운 낮을 피해 땅속이나 그늘에서 활동하는 야행성 습성을 지닌다. 인간은 사막 내의 귀중한 수자원인 오아시스를 중심으로 정착촌을 형성하거나, 가축을 이끌고 이동하는 유목 생활을 통해 사막 환경에 적응해 왔다.

대사막은 지구의 기후 시스템과 물질 순환에서 중요한 역할을 담당한다. 사막에서 발생하는 거대한 먼지 폭풍은 대기를 타고 수천 킬로미터 이동하며 해양 생태계에 철분 등의 영양분을 공급하는 순기능을 하기도 하지만, 인접 국가에 황사 피해를 주기도 한다. 최근에는 지구 온난화와 과도한 방목, 산림 파괴 등으로 인해 기존 사막 주변의 초지가 사막으로 변하는 사막화 현상이 가속화되고 있다. 이는 경작지 감소와 생태계 파괴를 유발하여 인류의 생존을 위협하는 심각한 환경 문제로 지목되고 있다.