Песчаная полынь, являющаяся главным ценозообразующим растением в песчанополынной стадии, в результате изменившихся условий среды начинает переживаться, кусты ее становятся «жидкими» и ажурными, отмечается массовое засыхание.
Только на вершинах бугров и верхних частях их склонов, где песок еще рыхлый, она сохраняется в виде одиночных экземпляров и небольших зарослей. Процесс естественного отмирания песчаной полыни бывает настолько интенсивным, что местами на значительных площадях образуется сухостой (старика), мешающий возобновлению растительности.
Одновременно с массовым отмиранием песчаной полыни все более усиливаются внедрение и разрастание полыни белой, эфемеров и еркека. Особенно обильно развиваются эфемеры — кровельный костер, мятлик, полевичка малая, а также мхи (Tortula desertorum, Bryum caespiticum), которые, цементируя песок, образуют корку. При этом костер предпочтительно поселяется на песчаных почвах, тогда как мятлик на супесях. Образуются еркеково-песчанополынно-белополынные ценозы, которые сменяются на песчаных почвах житняково-белополынными, а на супесчаных—эфемерово-белополынными ценозами. Утверждение А. Г. Гаеля (1938), что в южной части Волжско-Уральских песков, при естественном восстановлении растительного покрова в сторону белополынных типов, житняк и белая полынь якобы не возвращаются по причине отсутствия очагов инспермации, — является ошибочным.
Рельеф в белополынной стадии зарастания глубоких песков сильно сглаживается. Создается бугорчатая поверхность с высотой бугорков не более 0,5 м. В этой стадии зарастания формируются песчаные и супесчаные почвы, которые внешне мало отличаются от соответствующих зональных «целинных» почв, исключая бугорки, сохраняющие черты рельефа предыдущей песчанополынной стадии зарастания.