为进一步推进防沙治沙工作，2003年，国家林业局在不同沙化类型区遴选了一批典型地区，启动实施了全国防沙治沙综合示范区。建设全国防沙治沙综合示范区，旨在深入探索和实践不同沙化类型区防沙治沙政策机制、技术模式、产业发展和管理体制，为推进防沙治沙工作探路示范，加快改善重点沙区生态状况，带动全国防沙治沙事业走上质量与效益兼顾、生态与经济共赢的可持续发展道路。截至目前，国家林业局已先后批准建立46个示范区，其中跨区域示范区2个，省级示范区1个，地级示范区8个，县级示范区35个，涉及全国24个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团的159个县（市、区、团场），涵盖了《全国防沙治沙规划》中确定的5种沙化土地类型区。

“十一五”以来，为切实推进示范区建设，国家林业局累计安排中央预算内林业基本建设投资3.13亿元，专门用于全国防沙治沙综合示范区建设，累计下达造林任务169万亩，在政策机制、技术模式、产业发展和管理体制等方面取得了突出的成效，增强了地方各级政府防沙治沙的责任意识，提高了地方政府对防沙治沙工作的重视程度；探索推广了一系列防治模式，提升了防沙治沙的整体水平；激发了社会各界参与防沙治沙的积极性，促进了各种生产要素向沙区聚集；加快了区域生态改善，促进了沙区农民增收。