2003年，全国防沙治沙综合示范区建设工作在鄂尔多斯市启动。2006年，鄂尔多斯市被纳入全国防沙治沙综合示范区建设范围。鄂尔多斯市防沙治沙综合示范区建设坚持以适地适树为原则，积极探索防沙治沙政策、机制和创新治理模式，推广示范乔灌草结合、沙障设置，沙地樟子松种植、库布其沙漠梭梭种植、机械化造林等治沙造林技术以及窄林带宽草带模式，并采取多种措施，将防沙治沙与沙区资源开发利用有机结合，示范、引导社会力量积极参与防沙治沙，实现产业和生态良性互动。

 几年来，全市累计争取国家建设资金615万元，地方配套225万元。在毛乌素沙地、库布齐沙漠不同沙化类型区的典型区域，累计完成治沙造林任务4.275万亩。每个示范地的试验示范内容各有侧重，乌审旗以沙区机械化造林技术和沙区多树种结构模式试验示范为目的，治沙造林24750亩；达拉特旗以林草间作即窄林带宽草带模式和保护沙漠天然绿洲与防沙治沙结合进行试验示范，治沙造林5300亩；杭锦旗以梭梭为示范树种，探索研究梭梭生态经济型防沙治沙模式，治沙造林3800亩；鄂托克前旗以保护沙区公路为目的，建成全封闭绿色长廊3750亩；鄂托克旗采用人工模拟飞机播种造林，以探索远大沙丘飞播造林技术为目的，治沙造林3000亩；伊金霍洛旗以沙地樟子松造林试验示范为目的，治沙造林1150亩；准格尔旗以综合防治为目的，治沙造林1000亩。

 通过防沙治沙综合试验示范区建设， 使区域内生态环境显著改善，农牧民的生产生活方式得到进一步优化；先进适用技术得到普遍推广应用；防沙治沙政策得到进一步完善，机制进一步活化，“多予、少取、放活”的政策得到较好落实，从而推动了防沙治沙事业走上生态与经济共赢、质量与效益兼顾的可持续发展道路。