Зона сухой степи южнее сменяет черноземную степь. Сплошной полосой, заметно расширяющейся к востоку, она прослеживается через весь Казахстан от Волго-Уральского междуречья до предгорий Алтая. Зона приходится на северную половину Подуральского плато, Мугоджары, большую часть Тургайской столовой страны, Тенгизскую равнину, мелкосопочные районы Центрального Казахстана, равнины Прииртышья и Кулунды. По: площади, занимаемой в республике, сухостепная зона уступает лишь пустынной. Она равна 62 млн. га, т.е. почти 23% территории Казахстана в целом. Климат зоны резко континентальный и весьма засушливый. Годовые суммы осадков колеблются в пределах 200—270 мм. Сумма температур за вегетационный период достаточно высока – 2400 —2900°. При значительной испаряемости коэффициент увлажнения за год снижается до 0,35—0,45. Повторяемость засух в северной части зоны близка к 35% лет, а южнее возрастает до 50%.
Зона разделяется примерно пополам на две подзоны: северную – сухую и южную – очень сухую. В северной подзоне господствуют темно-каштановые почвы и типчаково-ковыльные степи, в южной подзоне – каштановые почвы и те же степи, но с участием ксерофитного разнотравья и некоторых элементов пустынной флоры (полыней, ромашника и других).
Подзона сухой степи темно-каштановых почв расположена южнее черноземов и простирается от Прикаспийской низменности на западе до Кулундинской степи на востоке. Климат резко континентальный с холодной малоснежной зимой и теплым сухим летом. Средняя годовая температура воздуха 1,8—3,4>0. Сумма температур выше 10>0 – 2300—2400>0. Годовая сумма осадков 235—270 мм, из них 60% приходится на период с температурой воздуха выше 10>0. Гидротермический коэффициент Селянинова 0,5—0,7. Растительный покров слагают ксерофильные дерновинные злаки, в основном типачково-ковыльные, с небольшим участием сухостепного разнотравья на темно-каштановых почвах.
Подзона очень сухой степи каштановых почв находится южнее предыдущей. Климатические условия более континентальные и засушливые. Средняя годовая температура воздуха 2,8—4,2>0, сумма температур выше 10>0 – 2400—2900>0. Осадков выпадает меньше – 200—250 мм, при высоких летних температурах их недостаточно для систематического получения урожая. Гидротермический коэффициент Селянинова – 0,4—0,6. В растительном покрове преобладают полынно-типчаково-ковыльные сухие степи на каштановых почвах. Засухи повторяются здесь 50% лет, т.е. каждый второй год засушливый.