Hoang mạc Negev chiếm hơn một nửa diện tích của Israel, vào khoảng 12.000 km² (4.600 dặm vuông) và chiếm trên một nửa diện tích đất liền của nước này[1]. Sa mạc này có hình tam giác đảo ngược với đỉnh nằm dưới, bờ phía tây nối liền với sa mạc của Bán đảo Sinai, và bờ phía đông nằm ở thung lũng Arabah. Sa mạc Negev chứa đựng trong nó nhiều thắng cảnh thiên nhiên và đặc điểm văn hóa kỳ thú. Đặc biệt là ba kiến tạo địa hình giống như hố thiên thạch được gọi là makhtesh, độc nhất cho khu vực này bao gồm: Makhtesh Ramon, Makhtesh Gadol, và Makhtesh Katan.

Negev là một sa mạc đá. Địa hình của nơi này là một sự kết hợp giữa các ngọn núi nâu, đầy đá, bụi bị ngắt quãng bởi các wadi (các dòng sông khô cằn chỉ có nước sau mưa) và các miệng núi lửa. Có thể chia sa mạc làm năm vùng địa lý khác nhau: bắc, tây và trung tâm Negev, cao nguyên và thung lũng Arabah. Khu vực bắc Negev, hay vùng Địa Trung Hải nhận được 300 mm nước mưa hằng năm và có đất đai tương đối màu mỡ. Khu vực tây Negev nhận được khoảng 250 mm nước mưa hằng năm, và có đất xốp và được bao phủ một phần bởi cát. Các đụn cát có thể đạt chiều cao mét ở khu vực này. Là nơi tọa lạc của thành phố Beersheba, khu vực trung tâm Negev có lượng mưa hằng năm là 200 mm và đất ở nơi này có đặc điểm là không thấm nước, do đó nước chảy thành dòng trên mặt đất gây ra xói mòn, với chỉ có một lượng ít nước là có thể ngấm vào đất. Khu vực cao nguyên của Ramat HaNegev (tiếng Hebrew: רמת הנגב‎, The Negev Heights) nằm trên mặt nước biển trong khoảng 370 mét và 520 mét với khí hậu, có khí hậu khắc nghiệt với nhiết độ đặc biệt cao trong mùa hè và xuống thấp trong mùa đông. Khu vực này nhận được 100 mm nước mưa hằng năm, và đất ở đây kém màu mỡ, một phần bị nhiễm mặn. Thung lũng Arabah nằm dọc theo biên giới Jordan kéo dài 180 km từ Eilat ở phía nam đến đầu mút biển Chết ở phía bắc. Thung lũng Arabah có khí hậu đặc biệt khô cằn chỉ nhận được 50 mm mưa hằng năm. Đất ở nơi này cằn cỗi và chỉ một vài loài thực vật có thể sinh trưởng mà không cần tưới tiêu và bổ sung thêm đất màu.