荒漠是一类特殊的生态系统，位于极端干旱、降雨稀少、植被稀疏的亚热带和温带地区，主要分布于北非和西南非洲(撒哈拉和纳米布沙漠)以及亚洲的一部分(戈壁沙漠)、澳大利亚、美国西南部、墨西哥北部。我国的荒漠分布于亚洲荒漠东部，包括准噶尔盆地、塔里木盆地、柴达木盆地、河西走廊和内蒙古西北部。
荒漠地区降雨量不足200毫米，有些地区年降雨量甚至少于50毫米，且时间上不确定。通常白天炎热，晚上寒冷，白天温度取决于纬度，依据温度不同，可分为热荒漠和冷荒漠。热荒漠主要分布在亚热带和大陆性气候特别强烈的地区；冷荒漠主要分布在极地或高山严寒地带。温带荒漠干燥的原因是因为其位于雨影区，山体截留了来自海上的水汽。在极端的荒漠地带，无雨期可能持续很多年，仅有的可利用的水分存在于地下深处，或来自夜晚的露水。由于植被稀疏和生产力低，有机物质积累量少，导致土壤瘠薄，养分贫乏，保水能力差。
两种类型的荒漠具有不同的植物群落。热荒漠生长着稀疏的有刺半灌木和草本植物，为旱生和短命的植物种类，干旱时期叶片脱落，进入休眠，它们能很快生长和开花，短时期覆盖荒漠地表。地下芽植物以球根和鳞茎的形式存活在地下。而多汁植物，如美洲的仙人掌和非洲的大戟属植物，能自我适应度过长的干旱时期，这些植物表皮厚、气孔凹陷、表面积与体积的比值小，因此减少了水分损失。冷荒漠种类贫乏，多呈垫状和莲座状生长，有较密集的灌木植被，如整个夏天都能保持绿色的北美山艾树。分布范围广的浅根系植物与根系长达30米的深根系植物结合来利用稀少的降雨和地下水。苔藓、地衣、藻类可在土壤中休眠，但也像荒漠中一年生植物一样，能很快地对寒冷和湿润的时期做出反应。
荒漠生态系统的动物成分主要为蝗虫、啮齿类的小动物和鸟类等。爬行动物和昆虫能利用其防水的外壳和干燥的分泌物在荒漠条件下生活下去。一些哺乳动物(如几种啮齿类)能通过排泄浓缩的尿液来适应并克服水分的短缺，还找到了不用消耗水分就能降温的方法。它们甚至不必喝水也能活下来。其他动物，如骆驼，必须定期饮水，但生理上却能适应和忍耐长期的脱水，骆驼能忍受的水分消耗达自身总含水量的30％，并能在10分钟内饮完约其体重20％的水。
生产力取决于降雨量，几乎呈线性关系，因为降雨是限制生长的主要因子。在美国加州的莫哈韦沙漠，年降雨量100毫米的地方净生产力为600千克/公顷，降雨量增加到200毫米会使净生产力增加到1000千克/公顷。在冷荒漠地区，蒸发损失水分较少，200毫米的年降雨量则能维持1500～2000千克/公顷的生产力。沙漠地区具有如此大的生产潜力，以至于土壤只要适宜，灌溉就能将荒漠转变成高产农田。但是，问题在于荒漠灌溉能否持续下去。由于土壤中水分大量蒸发，从而使盐分被留下来，有可能积累到有毒的水平，这一过程称之为盐渍化。使河流改变方向和排干湖泊来满足农业的需要，对其他地方的生态环境可能会产生毁灭性的影响。例如，由于用咸海的水进行灌溉，使其水位下降了9米，预测还会下降8～10米，它周围的湖岸线和暴露出来的湖底近似于荒漠，繁荣的渔业已经被破坏。
知识点
荒漠动物群
荒漠地带的动物群分布地区包括中国西北、蒙古、苏联中亚、阿拉伯、北非撒哈拉、北美西部和澳大利亚中部等。这些地区气候干燥炎热，植被生长稀疏，有大片流沙和砾质荒漠（戈壁），缺少食物、水源和隐蔽条件，生态环境恶劣。荒漠地带动物群种类和数量均贫乏，脊椎动物中以啮齿类和有蹄类为主。鸟类很贫乏，以地栖种类为多。爬行类中特别适于沙漠、戈壁环境的蜥蜴等种类较多。两栖类的种类和数量极少。