Район стартовых позиций и район целей был ровным, плоским и обеспечивал быстрое передвижение людей и транспорта; исключалась также возможность возникновения радиопомех. Местность была в целом сухой, но с достаточным количеством источников воды. Имелось место для строительства аэродрома. Была возможность доставки на полигон тяжелых грузов по железной дороге. Отсутствовали пересекающие полигон воздушные линии и железнодорожные магистрали. Климатические условия позволяли эксплуатировать полигон круглый год. Существовала возможность розыска и сбора отдельных частей ракеты с целью последующего изучения причин аварий. Полигон располагался на значительном удалении от государственной границы СССР, в районе труднодоступном для различных средств разведки вероятного противника.
Но если с точки зрения технической выбранный район был оптимальным, то для жизни людей первоначально фактически никаких условий здесь не было. Станция Тюра-Там, возле которой создавался полигон, была построена на железной дороге Оренбург — Ташкент в 1906 году. Она располагалась между ближайшими железнодорожными станциями и населенными пунктами Джусалы (центр Кармакчинского района) и Казалинск (центр Казалинского района), оба населенных пункта находились от Тюра-Тама соответственно в 80 и 110 километрах. В Джусалах располагался аэродром с грунтовой полосой, имевший местные рейсы и рейсы на Москву. Кроме того, раз в неделю здесь совершали посадку самолеты рейса Москва — Кабул. Так что аэродром числился в международных. Мог принимать самолеты Ил-2.
С древних времен здесь жили кочевники-казахи. Их основными занятиями были кочевое скотоводство, речное и озерное рыболовство, рисоводство и бахчеводство у Сырдарьи. Кругом голая пустыня, оживляемая скудной растительностью только весной. Климат региона — резко континентальный. Летом — изнурительная жара с суховеями и столбами завихрений обжигающего воздуха, пылевые и песчаные бури. Зимой — морозы, достигающие 50 градусов, с песчано-снежными буранами.
Генерал-лейтенант М. Г. Григоренко, Герой Советского Союза, в 1951–1959 годах главный инженер Главного управления специального строительства, вспоминает: «Чем больше мы изучали экономику района, тем больше видели трудностей. Все было в остром “дефиците” или отсутствовало вовсе. Местные ресурсы рабочей силы отсутствовали, местных материалов — камня, гравия, щебня, леса — не было. Промышленность районов развита слабо и никакой помощи оказать нам не сможет. Энергосистема прилегающих районов может при условии ЛЭП выделить стройке крайне ограниченную мощность. Грунтовые воды практически отсутствуют. Единственный источник водоснабжения — небольшая река, на которой необходимо соорудить водозаборные сооружения и от нее прокладывать к потребителям водопроводные сети большой протяженности. Дебит реки будет недостаточным для нужд строительства и эксплуатации, надо искать подземные источники водоснабжения, бурить скважины и строить водозаборные сооружения. Ближайшие аэродромы находились на расстоянии сотен километров и не могли быть использованы для нужд строительства из-за отсутствия автомобильных дорог… Грандиозную стройку надо было начинать на голом месте и необходимые ресурсы подавать по единственной железнодорожной магистрали Москва — Ташкент, частично используя также воздушный транспорт…
