تقع صحراء الدهناء في شمال شرق شبه الجزيرة العربية، ضمن منطقة الحدود الشمالية وحائل والقصيم، والمنطقة الشرقية، والرياض في المملكة العربية السعودية، وتصل بين صحراء النفود الكبير في الشمال والغرب، وصحراء الربع الخالي في الجنوب الشرقي.
والمعروف عن صحراء الدهناء أنها من أشهر صحاري المملكة العربية السعودية، بها العديد من الكثبان الرملية العالية والتي تمتد بشكل طولي وتسمى عروقاً، وتصطدم بها أودية نجد لتشكل بعد هطول الأمطار تجمعات مائية يتحول بعضها فيما بعد إلى جزر خضراء وسط الرمال.
وتبلغ مساحتها حوالي 45,000 كم2، أي تمثل نسبة7,1% من مجمل التجمعات الرملية في المملكة