沙漠地区，气候干燥，雨量稀少，年降水量在250毫米以下，有些沙漠地区的年降水量更少至10毫米以下（如天朝新疆的塔克拉玛干沙漠），但是偶然也有突然而来的大雨。沙漠地区的蒸发量很大，远远超过当地的降水量；空气的湿度偏低，相对湿度可低至5%。
气候变化颇大，平均年温差一般超过摄氏30度；绝对温度的差异，更往往在50度以上；日温差变化极为显著，夏秋午间近地表温度可达60度至80度，夜间却可降至10度以下。
沙漠地区经常晴空，万里无云，风力强劲，最大风力可达飓风程度。热带沙漠成因：主要受到副热带高压笼罩，空气多下沉增温，抑止地表对流作用，难以致雨。
若为高山阻隔、位处内陆、或热带西岸，均可以形成荒漠。例如澳洲大陆内部的沙漠，就是因为海风抵达时，已散失所有水其而形成的。有时，山的背风面也会形成沙漠。
地面物质荒漠并非全是沙质地面，更常见为叠石地面或岩质地面；地面尚有湖和绿洲。
大多沙漠分类按照每年降雨量天数，降雨量总额，温度，湿度来分类。1953年，PeverilMeigs把地球上的干燥地区分为三类：特干地区是完全没有植物地地带(年降水量100mm以下，全年无降雨、降雨无周期性)，其面积占全球陆地的4.2%；干燥地区是指季节性地长草但不生长树木的地带(蒸发量比降水量大，年降水量在250mm以下)，其面积占全球陆地的14.6%；半干地区有250-500毫米雨水，是可生长草和低矮树木的地带。特干和干燥区称为沙漠，半干区命名为干草原。
但是只够干燥性标准的地区并非都是沙漠，如美国阿拉斯加州的布鲁克斯岭（BrooksRange）的北山坡一年有250毫米以下雨水，通常不算为沙漠。
贸易风沙漠
贸易风（即信风，tradewind）是从副热带高压散发出来向赤道低压区辐合的风，来自陆地的贸易风越吹越热。很干的贸易风吹散云层，使得更多太阳光晒热大地。世界上最大的沙漠撒哈拉大沙漠主要形成原因就是干热的贸易风（当地称为哈马丹风）的作用，白天气温可以达到57。
中纬度沙漠
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