光热资源
吐鲁番盆地的光热资源十分丰富，日照时间长，气温高，昼夜温差大，年日照时数达3000小时以上， 阳光热幅射量每平方厘米达139.5卡，全地区高达9.8万亿卡。由于北部天山的屏障作用，，吐鲁番的无霜期平均每年达到268.6天， 最长的年份达到324天，是中国长城以北无霜期最长的地方。全年10℃以上有效积温5300℃以上。
人口民族
2009年末，吐鲁番市总人口614616人。其中：少数民族人口476840人，占总人口比重的77.58%。维、汉、回民族占总人口的比重分别为71.0%、22.42和6.27%。非农业人口17.6万人，农业人口43.8万人。
吐鲁番市是一个多民族、多宗教的地区。伊斯兰教是吐鲁番市最大的宗教，为维吾尔、回、哈萨克等7个民族所信仰，人口总数467040人，约占地区总人口的74.98%。吐鲁番市共有清真寺956座，其中维吾尔族寺900座，回族寺56座。主麻以上清真寺336座；基督教活动场所19座，其中：基督教教堂1座，基督教活动点（聚会点）18处。全地区已建立爱国宗教团体4个，各级人大、政协、伊协的爱国宗教人士有368人。
吐鲁番地貌
"吐鲁番"为维吾尔语的"最低地"。此处地处欧亚大陆腹心，深居内陆，远离海洋，周围为大面积的干旱区，夹处在东天山博格达山脉与库鲁克塔克山脉之间，形成著名的吐鲁番-哈密陷落盆地。又因气候极度干旱，流水搬运物质能力很弱，盆地中水力堆积作用甚微，而火焰山又绵亘在盆地中北部，其阻拦效应使天山流水侵蚀与风化物质，难以进入盆地中心，其陷落后得不到物源补充，盆地自然愈来愈低洼。吐鲁番盆地面积有5万多平方公里，东西长275公里，南北宽75公里左右，其中海平面以下的陆地有4050平方公里，海平面以下100米的陆地有2085平方公里，为世界内陆最低的盆地之一。
吐鲁番远离海洋，海洋湿润气团无力进入，西来的大西洋水汽又被天山阻隔。其地势过低，山地与盆地在短距离内比高超过5600米，气流下沉增温产生的焚风效应，就使其干燥炎热。由于山地裸露，草木无覆，戈壁沙漠面积大，日照时间长，白天增温迅速，盆地过低，热空气不易散失，形成了北纬42°线上世界唯一的热火炉。
值得一提的是，盆地北部绵延100多公里、宽10公里、海拔500多米的火焰山，最高峰在胜金口附近，也只有850多米。《山海经》中称之为"炎火之山"，维吾尔语叫"克孜尔塔克"，意为红山，隋唐时期曾叫它为"赤石山"。火焰山山体为红色砂岩，对太阳光辐射的反射力很强，在强烈阳光照射下，熠熠发光，弯弯曲曲的沟壑，宛若烈焰腾升，故而名火焰山。清代诗人萧雄形容说:"自四月底始，日光如火，风吹如炮烙"，"火风一过，毛发如焦"。著名的古典神话小说《西游记》曾取材于此。言火焰山的生成是孙悟空大闹天宫时，误入太上老君炼丹炉，蹬倒几块带着余火的砖，落到人间形成的。
植物种植
火洲的炎热虽给人们带来不爽，吐鲁番人调整作息时间， "日藏地窖夜出作"。气温虽高，但空气相对湿度低，蒸发强烈，人出汗后即被蒸发，毫无闷热之感。热还成为火洲的一种独特资源，它年日照3000小时，辐射总量达到139.5卡/平方厘米，10℃以上的积温5391.3℃，几乎相当于阿勒泰的一倍，比乌鲁木齐高2300℃，全年平均无霜期268.6天，有的年份高达324天，使它成为一个天然大温室，加上昼夜温差大，生长期长，光照充足，不但喜温喜光的瓜果葡萄糖分积累高，口味佳，也是全国种植长绒棉的理想基地。
