新疆吐鲁番盆地的坎儿井灌溉系统，是这个极端干旱地区古代人民伟大的创造，也是盆地绿洲及其生态系统赖以存在的水源保障。

坎儿井系统的结构十分独特。一般由明渠、暗渠、竖井和涝坝４个部分组成。这种独特结构保证了这个灌溉系统具有不破坏地表植被、不使用能源、无大量蒸发和井水避免地面污染等优越性。

学术界关于坎儿井的起源有３个不同的观点。有学者认为吐鲁番的坎儿井早在２０００年之前的汉代就已经出现，它的技术来源于中原地区的井渠。著名学者王国维提出了这个观点，得到许多学者的认可。第二种观点则认为，在古代波斯，公元前５００年就已经使用了坎儿井，与新疆相邻的阿富汗、巴基斯坦和中亚诸国都使用坎儿井，古代西域地区的坎儿井技术是当时沿着丝绸之路从古代波斯传入的。第三种观点则认为，吐鲁番盆地的坎儿井是当地古代劳动人民的创造，吐鲁番地区维吾尔族学者和著名的坎儿井匠都持这种观点，近年来，国内越来越多的学者也支持这种看法。坎儿井的起源目前仍然是学术界长期讨论至今而未果的课题。