Çöllerde yaşayan hayvanlar, çok çetin koşullarla baş etmek zorundadırlar: su ve besin çok nadirdir, sıcaklık dramatik bir şekilde değişmektedir, kumda ve kalın kar tabakasında yürümek ve yuva kazmak zordur. Bu sorunları aşmak için çok çeşitli fizyolojik ve davranışsal uyumlar evrimleşmiştir. Sıcak çöllerde yaşayan bitki ve hayvanların su depolamak için gelişmiş metodlan vardır. Sıcak çöllerde çoğu hayvan küçüktür, günün en sıcak saatlerini bitkilerin altında ya da yer altında geçirirler, gece avlanır ve besin ararlar.
Kanguru faresi gibi hayvanlar, besinlerde bulunan ve metabolizma sonucu ortaya çıkardıkları su (metabolik su) ile canlılıklarını devam ettirirler. Canlı biyokütlesi çok düşüktür ve biyota oldukça özelleşmiştir.
En gelişmişlerinde bile bitki örtüşü çok seyrektir ve toprak güneş ışınlarına ve rüzgara doğrudan maruz kalır. Hem yıllık hem de çok yıllık bitkiler mevcuttur, ancak çok yıllık bitkiler olarak kaktüsler tipiktir, Kuzey Kutbu’nda 400’e yakın bitki türü olmasına karşın Antarktika’da hiçbir bitki türü bulunmamaktadır. Kaktüs ve benzeri bitkiler suyu etli gövde ve yapraklarında depolarlar.
En gelişmişlerinde bile bitki örtüşü çok seyrektir ve toprak güneş ışınlarına ve rüzgara doğrudan maruz kalır. Hem yıllık hem de çok yıllık bitkiler mevcuttur, ancak çok yıllık bitkiler olarak kaktüsler tipiktir, Kuzey Kutbu’nda 400’e yakın bitki türü olmasına karşın Antarktika’da hiçbir bitki türü bulunmamaktadır. Diğer çöl bitkilerinin ince yapraklan suyun buharlaşmasını önlemeye ve dikenleri de hayvanlardan korunmaya yarar. Kökleri suya ulaşmak için 10 metre derine kadar iner.
Sürüngenler, çöllerin yaygın sakinleridir; soğukkanlıdırlar ve hareket etmek için ısıya ihtiyaç duyarlar. Diğer çöl hayvanlan, küçük kemirgenler ve kuşlar günün en sıcak saatlerinde, kaya ve çalı gölgelerinde güneşten saklanan hayvanlardır.
Sıcak çöllerde ise hayat daha zordur denebilir çünkü kutuplardaki hayvanlardan fazla olarak su gibi bir sorunları daha vardır. Bu sorunu çözmek için de çeşitli adaptasyonlar geliştirilmiştir. Örneğin develer hörgüçlerinde yağ biriktirirler ve fazla yağı bir dizi kimyasal işlemden sonra suya çevirerek ihtiyaçları olan suyu karşılarlar. Çöl tilkileri ise küçük boyutludur ve bu onların çabuk terlemesini önler. Diğer çöl hayvanları da suyu çeşitli şekillerde depo ederler ya da aldıkları besinlerin suyundan faydalanırlar.