内蒙古是全国荒漠化危害最严重的省（区）之一，但是针对内蒙古荒漠戈壁地区的高等级公路线形的研究较少，因此对该地区进行高等级公路线形设计的研究具有必要性。本文通过对内蒙古荒漠戈壁地区的自然地理、气候环境、地质条件及资源环境进行调查，提出了此地区的路线选线原则。通过对内蒙古荒漠戈壁地区已建公路及相似工程的调查与分析，得知荒漠戈壁地区为大风天气多发区或频发区，公路车辆行驶速度高，交通量少，横向干扰少，指出了直线、平曲线半径、纵坡坡长及弯坡组合为内蒙古荒漠戈壁地区公路重点研究的线形。通过借鉴荒漠戈壁地区修建模式的经验及内蒙古荒漠戈壁地区自然环境条件、交通量特性和工程资金，提出了内蒙古荒漠戈壁地区的修建模式，并且对内蒙古荒漠戈壁地区设计速度的选用进行了分析。根据内蒙古荒漠戈壁地区的特点提出了路线设计理念及原则，并对该地区进行交通调查分析，确定了线形设计的代表车型及其实载率。借鉴荒漠戈壁地区长直线造成的交通事故分析，提出内蒙古荒漠戈壁地区高等级公路直线长度限制值。根据汽车在不同风压影响下行驶时的横向稳定性分析，提出了风压向外侧时的圆曲线半径公式，并证明了其合理性，同时运用此结论计算出车辆在满载及超载情况下，不同海拔高度及等级风影响下的圆曲线一般最小半径值和极限最小半径值。根据汽车在上坡迎风、下坡顺风的不利情况下，计算出车辆在满载及超载情况下，不同海拔高度及等级风影响下的上、下坡的坡长。根据风压对汽车行驶稳定性分析，提出风压影响下陡坡接小半径汽车安全行驶模型，提出根据车辆实际运行速度进行选用技术指标，并利用MATLAB进行仿真绘制出车辆在超载情况下，不同海拔高度及等级风影响下的“坡长、坡度与速度”、“速度与平曲线半径”的关系图。本论文的研究对内蒙古高等级公路设计标准具有借鉴意义。