کویر دوشاخ در شرق پارک ملی توران و غرب پناهگاه حیات وحش شیر احمد در جنوب محور ارتباطی تهران - مشهد و در غرب شهر سبزوار قرار گرفته است. در شمال این منطقه رشته‌کوه گر قرار گرفته است که با ارتفاع متوسط ۸۰۰ متر از سطح آب‌های آزاد، مکانی برای انباشت سیلاب‌ها و هرز آب‌های منطقه است. عمده سطح کویر توسط زمین‌های پف کرده نمکی و در قسمت شمالی توسط گنبدهای نمکی احاطه شده است. از رودهای مهم که به این کویر می‌ریزند می‌توان به کال شور جاجرم که از سمت شمال غربی و کال شور سبزوار که از سمت شرق وارد این کویر می‌شوند، اشاره کرد. علت نامگذاری این کویر به دو شاخ به دلیل شکل این کویر است که در سمت غرب و شرق مانند شاخ به سمت شمال باریک می‌شوند. کویر، گستره‌ای شرقی غربی دارد و طول آن در حدود ۱۰۰ کیلومتر و عرض آن ۴۰ کیلومتر است. در قسمت جنوبی کویر در حوالی روستای رضا آباد شاهرود گنبدهای نمکی و اجتماعات ماسه‌ای منطقه را فرا گرفته است. منطقه کویر دو شاخ در مرکز و مناطق کویری آن فاقد پوشش گیاهی است و زمین کاملاً عریان است اما در حاشیه نمک‌زار گیاهان شورپسند همچون اشنان و گز قابلیت رشد یافته‌اند.
