Oprócz pustyni Sonora. większość pustyń porasta rzadka roślinność, a niektóre z nich są po prostu obszarami piaszczystymi (Sahara), skalistymi (Mohave) lub kamienistymi (Gobi). Zazwyczaj pustynie są mozaiką różnorodnych typów roślinności. Tam, gdzie występuje woda, powstają oazy, w których żyje wiele roślin i zwierząt. Piasek w rzeczywistości pokrywa tylko 15 procent powierzchni pustyń. Roślinność występująca na pustyniach jest albo rzadką roślinnością o charakterze stałym, która jest bardzo wytrzymała na działanie skrajnych czynników pogodowych, albo pojawia się tylko okresowo, po opadach deszczu. Główne przystosowania roślin pustynnych polegają na wykształceni grubych łodyg, braku liści, wytworzeniu twardych kolców tkanek gromadzących zapasy wody. Te cechy redukują utratę wody i zmniejszają ryzyko uszkodzenia przez roślinożerców. Wiele gatunków roślin pustynnych, na przykład krzew kreozotowy (Larrea tridentata), posługuje się interesującą strategią zabezpieczającą mu przestrzeń bytową: jego korzenie wydzielają substancje, które zatruwają otaczającą glebę i w ten sposób uniemożliwiają wzrost innych roślin. Dowodem występowania tego rodzaju toksyn w glebie może być równomierny sposób rozmieszczenia roślin na obszarze pustyni - wszystkie rośliny rosną w równych odległościach od siebie