第四纪以来的古沙丘按照出露状态可分为2种类型:①埋藏古沙丘,它被较新沉积物覆盖于地面以下的地层中,保存有原始的形态和沉积结构;②残留古沙丘,它直接露于地表,形态和结构都受到了后期某种程度的破坏。第四纪以前的古沙丘,在地层中常表现为古风成沙沉积,形态不明显。
干旱气候环境下形成的沙丘是地带性地貌景观,地带性的古沙丘一般形成于降水少、植被覆盖状况差的时期,是过去干旱环境的指示器。当年降水量大于100~300毫米时,植被才可有效阻止沙丘的移动与发展。湿润气候条件下,绝大多数古沙丘处于固定或半固定状态,其上有植被生长,会出现雨水冲刷引起的侵蚀、成土作用及化学风化等特征,沙丘分布与主导风向不协调,在某些地区存在被长期耕作的考古学证据,这些特征可用于分辨古沙丘和流动沙丘。在古海岸带和古河道沿线也可有古沙丘分布,能够指示海面变化或河流迁徙,但不具有指示气候的意义。
第四纪古沙丘在中国、印度北部、美洲、非洲、大洋洲等地均有分布,如北美最大的古沙丘分布在内布拉斯加州,是晚更新世最后冰期形成的;非洲撒哈拉沙漠南缘最后冰期时形成的古沙丘向南延伸至热带稀树草原和森林地带;中国贺兰山以东的现代固定、半固定沙地在最后冰期时都曾是流动的沙丘。它们提供了第四纪晚期这些地区存在多次干旱明显加剧、干旱带扩张的证据,根据古沙丘还可推测古风向。因此,研究古沙丘对探讨沙漠与沙漠化演化的古地理环境,尤其是古气候变迁有着重要的意义。