月牙泉，位于月牙泉风景区，古称沙井，俗名药泉，位于甘肃省敦煌市西南5公里鸣沙山北麓。

月牙泉，南北长近100米，东西宽约25米，泉水东深西浅，最深处约5米，弯曲如新月，因而得名，有“沙漠第一泉”之称。

月牙泉内生长有眼子草和轮藻植物，南岸有茂密的芦苇，四周被流沙环抱，虽遇强风而泉不为沙所掩盖。因“泉映月而无尘”、“亘古沙不填泉，泉不涸竭”而成为奇观，被誉为“塞外风光之一绝”，与莫高窟九层楼和莫高窟艺术景观融为一体，是敦煌城南一脉相连的“三大奇迹”。

由于周边地区生态恶化，从20世纪60年代至今，敦煌市鸣沙山月牙泉水位总下降幅度达6至7米，水域面积大幅缩减。2004年的水位下降至1.3米，泉水面积减小到7.8亩，水位在1米左右回旋，如果不进行根本性治理，月牙泉这一世界级遗产将面临干涸枯竭的危险。

为拯救鸣沙山月牙泉这一神奇的大漠景观，总投资4100万元的月牙泉水位下降应急治理工程，于2007年初正式启动运行。应急治理工程在月牙泉周围修建四个渗水场向地下渗水，通过提高月牙泉周围的地下水位，保持并提高月牙泉的水位。这一工程已于2008年5月完工，月牙泉水位得到稳定并逐步提升，08年月牙泉水域面积重新扩至11亩，水位已累计上升了0.6米。

甘肃省敦煌市全力拯救“沙海明珠”月牙泉，推行了禁止开荒、打井、移民的“三禁”政策，实施了关闭机井、压减耕地的“关井压田”和补水、节水、引水等措施，有计划地为月牙泉“输液”，控制了月牙泉水位下降趋势，月牙泉水位稳定，平均水深维持在1.7米左右。