La dépression de Turgay traverse les hauteurs de Tourgaï, au nord-ouest du Kazakhstan.
Orientée nord-sud, elle relie la plaine de Sibérie occidentale, au nord, à la dépression du Touran.
Longue de 800 km, sa largeur moyenne varie entre 25 et 75 km, avec une largeur maximale de 300 km.
La rivière Oubagan, affluent de la rive droite du Tobol, la longe en direction du nord.
Parmi les cours d'eau qui coulent vers le sud, les principaux sont la Tourgaï et ses affluents, l'Irgiz et l'Oulkaïak, ainsi que la Saryozen par le canal de Taouïch, et l'Uly-Jylanchyk.
Les parties les plus basses de la dépression sont occupées par de nombreux lacs, avec des eaux principalement salines ou amères, comme Kouchmouroun, Koybagar, Tyuntyugur, Aksuat, Teniz, Sarymoyin, Sarykopa, Akkol, Barakkol et Chalkarteniz[5],[6],[7].
Géologiquement, l'ensemble de la dépression correspond à l'affaissement tectonique de Turgaï, dû à d'anciens dépôts alluviaux et lacustres. Le plateau de Turgay s'élève entre l'Oural et les monts Mougodjar à l'ouest et la steppe kazakhe à l'est[8].
On y trouve des gisements de minerai de fer et d'autres minéraux, ainsi que d'importants champs pétrolifères dans sa partie méridionale[9].
La partie septentrionale de la dépression est caractérisée par une steppe et la partie sud par un semi-désert, avec le désert de Barsuki à l'extrémité sud, près de la mer d'Aral[4].