月牙泉所处沙山年均降水量为50毫米，年蒸发量是降水量的48倍达2400毫米，鸣沙山为流沙沙丘。月牙泉除东北面均被高大沙山环绕，风从东北面吹入将沙山底部流沙向峰顶卷起，这就是为什么‘沙不掩之’的原因。而地下潜流经过此地形成众多泉眼不断补给蒸发的池水才有了‘绵古至今’的月牙泉。
五十年代测量，月牙泉东西长218米，中断最宽处54米，平均水深5米，最深处7米余。南岸原有庙宇百余间，但十年动乱中焚毁，农业大跃进时又抽水灌田导致池面严重缩小。近年修复古建、掏泉疏水、治沙绿化，才有今天面貌。台湾易经研究专家张渊量博士1993年游河西时根据易经、易理考证认定月牙泉即王母娘娘蟠桃盛会之瑶池也，信否随意。

  鸣沙山鼓角之声的起因目前有三种说法：静电发声说，即带有石英晶体的沙粒相互摩擦产生静电放电发生。摩擦发声说，干燥炎热沙粒摩擦发出声响。共鸣放大声说，沙峰所围沟谷导致声响共鸣。总之，较为可能形成鼓角之声的方法是：炎热气候、人数众多、坡陡沟壑。1990年端午节敦煌举办滑沙赛按照上述条件200余人分4组与午后两点从月牙泉南山背后山梁—塔儿峰顶滑落，根据测声器纪录，4组鸣沙所发声音在54至67分贝之间，正常说话的分贝数为30左右。