Największy w Polsce obszar lotnych piasków pochodzenia fluwioglacjalnego (około 33 km²) leżący na pograniczu Wyżyny Śląskiej i Wyżyny Olkuskiej. Rozciąga się od Błędowa (dzielnicy Dąbrowy Górniczej) na zachodzie do gminy Klucze na wschodzie. Granicą północną pustyni jest wieś Chechło, a na południu graniczy ona z dużym obszarem leśnym. Długość pustyni wynosi niecałe 10 km, a szerokość do 4 km. Średnia miąższość piasków to 40 m (maksymalnie do 70 m). Przez pustynię, z zachodu na wschód, przepływa rzeka Biała Przemsza.

Obszar pustyni objęty jest programem ochrony Natura 2000. Pustynia w obecnej postaci jest pochodzenia antropogenicznego. W wyniku intensywnej działalności okolicznych mieszkańców na terenie pustyni poziom wód gruntowych opadł do tego stopnia, że uniemożliwiło to rozwój roślin. W połączeniu z intensywną wycinką lasów na potrzeby górnictwa i hutnictwa, rozwijających się w tych rejonach już od średniowiecza, spowodowało to odsłonięcie ok. 150 km² piasków (miąższość piasku dochodzi do 60 m), sięgających na południu aż w okolice Szczakowej. Pozostałości tej tzw. Dużej Pustyni Błędowskiej to już niemal całkowicie zarośnięta Pustynia Starczynowska na zachód od Olkusza oraz Dziadowskie Morze koło Boru Biskupiego w okolicach Bukowna. Dawniej zdarzało się tam zjawisko fatamorgany. Obecnie podejmuje się działanie mające na celu uchronienie tego unikalnego obszaru poprzez karczowanie sukcesywnie zarastających drzew.

W 2010 roku rozpoczął się program "Ochrona mozaiki siedlisk przyrodniczych w zlewni rzeki Białej Przemszy" realizowany przez Zespół Parków Krajobrazowych Województwa Śląskiego, w ramach którego przez pustynię zostanie wyznaczona ścieżka przyrodnicza o długości 12 km, odkrzewione oraz oczyszczone z niewybuchów zostanie 56 ha, usunięty zostanie muł z 10 ha Bagien Błędowskich i Stawu Jandy. Na pustyni prowadzony będzie także wypas zwierząt, co ma zapobiegać jej zarastaniu.