Пустыня Атакама расположена в Северном Чили, между Андами и Тихим океаном. Добраться туда можно из Икике, Токопильи и Антофагасты; во всех этих городах есть аэропорты. Южная оконечность пустыни находится примерно в 800 км. к северу от Сантьяго.
Вдоль побережья Северного Чили на 965-1126 км. протянулась пустыня Атакама, расположившись между Тихим океаном на западе и Андами на востоке. Горы Кордильера-де-ла-Коста достигают в высоту примерно 1500 м, а самые высокие пики поднимаются до 2000 м. На западной стороне они круто снижаются к берегу, часто заканчиваясь обрывами высотой до 500 м. Сама пустыня представляет собой высокогорную впадину с восточной стороны Кордильеры-де-ла-Коста, протянувшуюся до Прекордильеры Анд на востоке.
Для пустыни типичны солончаки, а восточный ее край формируется конусами выноса, обрамляющими склоны Прекордильеры. Эти конусы выноса по преимуществу состоят из гальки, хотя есть и песчаные, некоторые из которых даже образуют барханы. Вся эта область крайне суха, и то небольшое количество воды, которое все же достигает пустыни, быстро испаряется или уходит под землю. Здесь значительно холоднее, чем в других местностях, расположенных на той же широте: средняя летняя температура на побережье составляет 19° С, в пустыне же, расположенной на большей высоте, еще холоднее.
Побережье Чили омывается течением Гумбольдта - направляющемся на север из Антарктики холодным течением, которое вызывает температурную инверсию: воздух над океаном оказывается холоднее, чем в более высоких слоях атмосферы. Эта инверсия вызывает частые туманы и облачность без дождя. Метеорологические записи показывают, что в городах на побережье - Икике и Антофагаста - сильный дождь бывает два-четыре раза в столетие.
Два поразительных природных феномена объединились, чтобы создать одно из самых сухих мест на Земле. С восточной стороны Анд, в бассейне Амазонки, в Бразилии, дожди обильны, но дорогу влажному воздуху из этого региона преграждают горы и до Атакамы дожди не доходят. Известно, что в нескольких местах в пустыне существуют артезианские воды, но высокое содержание бора делает их непригодными для орошения. Однако большие территории были засажены тамаруго, похожим на акацию растением, чьи корни быстро достигают водоносного слоя. Когда растение приживется, его используют в качестве корма для овец.
В этих местах живет сравнительно мало людей: помимо прямых неудобств, связанных со столь суровым климатом, тут почти не развито сельское хозяйство, а главная отрасль промышленности - добыча полезных ископаемых. В начале нашего столетия разработка залежей селитры на севере области давала 3 миллиона тонн, что вызвало территориальные споры между Перу и Боливией. Сегодня территориальные споры в прошлом, а добыча сократилась до 780000 тонн селитры в год, поскольку ее вытеснили искусственные удобрения, которые почти полностью захватили рынок.
В регионе много меди, и рудники были заложены в Чикикамата в Андах и в Папосо на побережье. Во многих местах скалы покрыты зеленым налетом, вызванным окислением минералов, содержащих медь. Налет представляет собой гидрохлорид меди, известный как атакамит, характерный продукт окисления меди в аридном климате, впервые описанный именно в этом регионе.