El relieve de Turkmenistán se compone, en gran parte, de llanuras, casi todas ocupadas por el desierto del Karakum y sus oasis. Cuatro quintas partes del país están a una altura inferior a los 500 m. La depresión de Turán, localizada en la parte central del norte del país, es el punto más bajo de la república a 81 m bajo el nivel del mar. Las zonas montañosas, algunas de las cuales superan los 3.100 m, se encuentran en el sur y en la zona más oriental. El clima es desértico continental, de inviernos fríos y veranos muy calurosos. En la mayor parte del país, la temperatura en enero alcanza un promedio entre -6 ºC y 5 ºC, mientras que en julio es de 27 ºC a 32 ºC. Las precipitaciones anuales varían entre 76 y 398 mm, aunque dos tercios del país reciben 150 mm o menos.Los recursos hídricos superficiales en Turkmenistán son escasos. El aporte de agua de las montañas es mínimo, pues se dispersa rápidamente por el desierto. Los ríos que tienen su origen fuera de la república constituyen el principal cauce superficial. El Amu Daria, que forma parte de la frontera del país con Uzbekistán, y el Murgab, que nace en Afganistán, son los ríos de cauce permanente más grandes. Los extensos sistemas de canales proporcionan el agua para el regadío y el consumo humano, que son cruciales para la economía y el bienestar del país. El canal de Karakum, que desvía el agua del Amu Daria al sur del país, es el canal más grande de la antigua URSS y uno de los más largos del mundo. Otros canales importantes se localizan en las cuencas más bajas del Amu Daria en la parte norte del país, aunque la cantidad y calidad del agua en esa zona se ha deteriorado en las décadas recientes, con graves consecuencias medioambientales y sanitarias.
La fauna de Turkmenistán comprende el lince caracal, la cobra de Asia central y el varano del desierto, un gran lagarto que puede llegar a medir 1,6 m. También se encuentran varias especies de salamanquesas (un pequeño lagarto), en especial una variedad que se descubrió en 1977.
Turkmenistán sufre toda una serie de graves problemas medioambientales de los que muchos datan de décadas de equivocada planificación económica bajo el régimen de la Unión Soviética. Extensos regadíos han degradado el suelo y la calidad del agua de Turkmenistán. La irrigación del suelo, naturalmente salino, ha sacado a la superficie la sal subterránea, haciendo el suelo aún más salino y necesitado de regadío. Ello ha contribuido a la desertización y a la extensión del desierto de Karakum. Además, el suelo de Turkmenistán se ha contaminado de productos agroquímicos, como pesticidas y herbicidas, que se emplean en grandes cantidades para el cultivo del algodón.
Los agroquímicos contaminan también las provisiones de agua, sobre todo por medio del agua de regadío. Del mismo modo, el agua subterránea es contaminada por las aguas residuales no tratadas. Sólo el 74% (1990-1998) de la población tiene acceso al agua potable segura. El agua contaminada contribuye a que las condiciones de salud de los habitantes sean, en general, deficientes en Turkmenistán. En vista de que gran parte de la superficie nacional está destinada al cultivo de algodón, el suministro de alimentos es inadecuado. Por ello, la dieta de los habitantes es, por lo común, pobre, y las tasas de enfermedad son altas. En el norte de Turkmenistán ha mejorado algo la calidad del agua desde que se inauguró, en 1995, la nueva planta depuradora de Tašauz, construida con ayuda de los Estados Unidos.
Desde finales de la década de los 1980, ha venido aumentando en Turkmenistán la conciencia ecologista. El gobierno ha creado un ministerio encargado de la protección del medio ambiente, pero sólo una pequeña parte del presupuesto nacional es destinada a este fin. El gobierno ha declarado protegido el 4,2% (1997) de la superficie total del país, y ha ratificado acuerdos medioambientales internacionales relativos a la biodiversidad, el cambio climático, la desertización, los vertidos peligrosos y la protección de la capa de ozono.
Turkmenistán participa también en un proyecto regional que se ocupa del problema del mar de Aral. Este lago de agua salada, situado entre Uzbekistán y Kazajstán, se ha contraido una quinta parte desde comienzos de la década de 1960. El canal de Karakum de Turkmenistán, que recibe del Amu Daria (uno de los dos ríos que desembocan en el mar de Aral) más agua que de cualquier otro sistema de irrigación de la cuenca de este mar interior, es el principal causante de la desecación del mar de Aral. Turkmenistán ha accedido a extraer del Amu Daria menos agua para regadío. La desecación del mar de Aral es considerada como uno de los peores desastres ecológicos del planeta.
Con 5.179.571 habitantes en 2008, Turkmenistán es la república menos poblada entre las antiguas repúblicas soviéticas de Asia central. La densidad de población es de 11 hab/km². Los asentamientos se concentran a lo largo de los ríos, canales y otros cursos fluviales. Ashjabad, la capital y la ciudad más importante (574.000 habitantes en 2003) tiene un suministro de agua del canal de Karakum. Otras ciudades destacadas son Chärjew (también llamada Chardzhou) (203.000 habitantes en 1999) y Dashhowuz (165.000 habitantes en 1999).
Aunque Turkmenistán es una de las antiguas repúblicas soviéticas de Asia central más urbanizada, el 54% de la población todavía vive en áreas rurales. La población tiene una tasa de crecimiento anual del 1,60%. La mortalidad infantil es de 52 fallecidos por cada 1.000 nacidos vivos —la tasa más alta de la antigua URSS—. La esperanza de vida es de 68,6 años.
Turkmenistán es la antigua república soviética de Asia central más homogénea étnicamente. Los turkmenos (o turcomanos), un pueblo de habla turca con religión musulmana suní, son el grupo étnico más grande (el 85% de la población). Los uzbekos son el segundo grupo mayor con un 5%; los rusos constituyen el 4%, y otros grupos étnicos como kazakos, tártaros, ucranianos, azeríes y armenios conforman el 6% restante. A diferencia de la mayoría de las antiguas repúblicas soviéticas, Turkmenistán no ha sufrido una emigración masiva de minorías, ya que su gobierno ha mantenido una política de apaciguamiento étnico durante la década de 1990.
Desde 1993 el alfabeto latino sustituye al cirílico en la escritura del idioma turkmeno.
Turkmenistán está dividida en cinco regiones (welaÿat en turkmeno): Ahal, Balkan, Daşhowuz, Lebap y Mary.
La agricultura es el principal sector económico de Turkmenistán. Acapara el 49% del empleo. El principal cultivo es el algodón (230.000 toneladas producidas en 2006), con variedades de algodón de fibra larga que supone una tercera parte de la producción total agraria; otros cultivos importantes son trigo, frutas y seda. La cría de ganado es también importante, especialmente las ovejas caracul, los caballos y los camellos.
La industria supone el 20% del empleo total en Turkmenistán. Las actividades mineras y energéticas son las partes más importantes. Los recursos minerales son considerables; existen reservas importantes de petróleo y gas natural, así como sulfuro, sal, carbón y cobre. La producción de gas natural en 2003 fue de 59.001 millones de m³ y la de petróleo de 68.434.701 barriles. Sin embargo, las disputas con Rusia sobre las cuotas de exportación y el fracaso en crear un nuevo oleoducto han disminuido la explotación. Los productos energéticos son los artículos de exportación más destacados y contribuyen al 60% de los ingresos totales por exportación. En 2002 se exportaron 42.000,40 millones de m³ de gas natural. El gobierno turkmeno ha desarrollado varios proyectos con compañías extranjeras para explorar, desarrollar y exportar gas natural; entre ellos destaca la construcción de un oleoducto de 6.700 km que llegaría hasta la costa china frente a Japón. Otras industrias destacadas son las de alimentos procesados, tejidos manufacturados y elaboración de alfombras.
La economía de Turkmenistán se ha visto afectada de forma negativa por la disolución de la URSS y la ruptura de los lazos comerciales con otras antiguas repúblicas soviéticas. En 1991, el producto interior bruto descendió un 0,6% y, en 1992, un 18%. Este descenso se debe, en parte, a la falta de pago del gas natural por otras antiguas repúblicas soviéticas que continuaban siendo los principales socios comerciales. Cuando el gobierno turkmeno empezó a cobrar siguiendo los precios del mercado mundial para el gas natural, Ucrania tomó la decisión de incrementar bruscamente el canon de paso y rechazó distribuir el gas natural desde Turkmenistán hacia otros países consumidores. Sin embargo, la desarticulación económica por las reformas de mercado han sido mínimas, ya que el gobierno apenas ha alterado la estructura de la era soviética; casi toda la actividad económica está bajo control estatal. No obstante, en 1994 se anunció un programa de reforma económica que exigía la venta de toda la pequeña industria estatal de servicios, efectuada a finales de 1995; también se aprobó una ley de privatización de la tierra, pero no ha afectado, de forma apreciable, a las formas de propiedad. En 2003 el producto interior bruto (PIB) era de 10.496 millones de dólares, lo que suponía una renta de 2.142,40 dólares per cápita. En noviembre de 1993, Turkmenistán introdujo su propia moneda, el manat, para reemplazar al rublo ruso; la tasa de cambio es de 5.200 manat por dólar estadounidense.
La Constitución de Turkmenistán fue promulgada el 18 de mayo de 1992, siendo posteriormente enmendada en 2003.
Similar a la estructura gubernamental soviética, un congreso general, el Jalk Maslajaty (Consejo del Pueblo), es la autoridad legal nominal superior en Turkmenistán; este organismo se reúne al menos una vez al año. El Majlis (Asamblea), toma las decisiones legislativas durante los periodos entre las convocatorias de la Jalk Maslajaty. Los ciudadanos eligen a los 50 miembros del Majlis para una legislatura de cinco años. El Consejo de Ministros, teóricamente subordinado al Jalk Maslajaty, lo encabeza un jefe de gobierno nombrado por el presidente.
En la práctica, Saparmurad A. Niyazov (que en 1993 se autoproclamó Turkmenbashi, 'Padre de los turcomanos') ejerció el poder de manera casi absoluta desde 1991 hasta 2006, año de su muerte. Niyazov dispuso que el Partido Comunista de la República Socialista Soviética de Turkmenistán cambiara su nombre por el de Partido Democrático de Turkmenistán, uno de los dos partidos políticos reconocidos legalmente. El Partido de Justicia Campesina es un partido de oposición controlado que expresaba su apoyo público a Niyazov. Durante su autoritario régimen, se suprimieron las libertades políticas y los derechos democráticos elementales, mientras que la libertad de prensa desapareció oficialmente de la Constitución.
Aunque, durante siglos, los turkmenos han vivido en el área de lo que hoy es Turkmenistán, se formó una entidad política turkmena por primera vez en la década de 1920. En el transcurso de su historia, varios conquistadores invadieron el área, como los persas, los macedonios y, en especial, los árabes, que convirtieron a la población local al islam en los siglos VII y VIII. Los oasis de Tejen (o Teyen) y Merv fueron en su día destacados centros agrícolas y comerciales. Los predecesores de los turkmenos, los uguz invadieron el área y se asentaron en ella en el siglo X. Los turkmenos, hacia el siglo XV, aparecieron como un grupo étnico distinto. Gengis Kan durante el siglo XIII y Tamerlán en el siglo XIV, incorporaron la región al Imperio mongol. En 1881, con la toma de la fortaleza turkmena de Geok-Tepe (en la que perdieron la vida 150.000 turkmenos), Rusia culminó su dominio sobre Asia central.
Después de la Revolución Rusa de 1917, los turkmenos alcanzaron una breve independencia de Moscú. Resistieron a los ejércitos bolcheviques hasta 1918, cuando fueron incorporados a la República Socialista Soviética Autónoma (ASSR) de Turkestán. Con la ayuda de las fuerzas británicas, los nacionalistas turkmenos expulsaron a los bolcheviques y establecieron un Estado independiente de breve duración. Inmediatamente el área se reconquistó y se reincorporó a la ASSR de Turkestán. En 1924, se convirtió en una república constituyente de la URSS y como tal permaneció hasta la disolución de la URSS en 1991. En 1992 se incorporó a Naciones Unidas como la República Independiente de Turkmenistán. En diciembre de 1994 se celebraron elecciones parlamentarias en las que no participaron los grupos de oposición.
En enero de 1996 Turkmenistán puso fin a las tensas relaciones que mantenía con su vecino Uzbekistan mediante la firma de una serie de acuerdos sobre las disputas fronterizas y sobre el uso y disfrute de las aguas del Amu Daria, compartidas por ambos países. Además, desde que accediera a la independencia, Turkmenistán estrechó sus lazos con Turquía, en particular en el sector comercial. Las relaciones con Irán fueron también cordiales, como lo pone de manifiesto la apertura, en mayo de 1996, de una línea férrea que comunicaba ambos territorios.
En diciembre de 2006, falleció Saparmurad A. Niyazov, quien ejercía la presidencia del país desde que este alcanzara la independencia en 1991 y el cual había establecido un régimen sumamente autoritario y caracterizado por el culto a su personalidad. Las elecciones celebradas el 11 de febrero de 2007 para dilucidar quién sería su sustituto en la jefatura estatal supusieron el previsto triunfo del continuismo; casi el 90% de los votos fue para el favorito, Gurbangulí Berdimujammédov, presidente en funciones desde la muerte de Niyazov en su calidad de viceprimer ministro y significado representante del oficialismo, si bien es cierto que los seis candidatos concurrentes pertenecían al partido gobernante. Este hecho convirtió a los comicios en una legitimación de facto del régimen vigente.