دریاچهٔ سرخس نام دریاچه ای در ایران باستان بوده که امروزه خشک شده است. حدود آن از یک سو تا ساوه و از سوی دیگر تا ورامین امتداد داشته و هم اکنون دریاچهٔ حوض سلطان از بقایای آن به شمار می رود.
اما از نظر زمین شناسی، کویر مرکزی ایران و کویر لوت در دوره های پیشین زمین شناسی زیر دریای بزرگی بوده اند، که دریاچه آرال و دریای کاسپین (مازندران) نیز بخشی از آن بوده اند، به تدریج با دگرگون شدن شکل پوسته آسیا و فشار پوسته اقیانوس هند به پوسته آسیا، این بخش ها بلند تر شده و رشته کوه های ایجاد شده بخش هایی از دریای تتیس را از آن جدا کرده اند، این بخش ها هر چند بسیار وسیع بوده اند اما به تدریج شروع به خشک شدن کرده اند، علت این موضوع کمبود بارش در این مناطق و همچنین تبخیر بسیار بالای منطقه مدار رأس السرطان بوده است.
یکی از این بخش ها حوزه فلات ایران بوده است که میان رشته کوه های البرز و زاگرس در شمال و غرب و همچنین فلات افغانستان در شرق باقی مانده و به تدریج شروع به خشک شدن کرده است، در حالی که امروز این منطقه شامل دشت کویر و کویر لوت می گردد در گذشته های بسیار دور و احتمالاً پیش از ظهور انسان دریای بزرگی بوده است.
در هزاره بیستم تا دهم پیش از میلاد تقریباً چیزی از دریاچه فلات مرکزی ایران که از جنوب دشت کویر پیرامون باتلاق جازموریان تا بجنورد و دامغان در شمال خراسان و میبد، اصفهان و همدان در غرب گسترده شده بود نمانده بود، بجز حوضچه های چند صد هکتاری که در نقاط گودتر باقی بوده است و دریاچه ای در غرب منطقه که بعدها به دریاچه ساوه مشهور شده است و به دلیل وجود رودهای پر آب که به آن آب کافی می رسانده اند و آب و هوای معتدل تر باقی مانده است.