Животните се адаптират към местообитанието си в продължение на хиляди години. Същите явления се случват и с растенията. Растенията в сухи райони като пустинята трябва да се адаптират към липсата на вода. Тези адаптации не са поведенчески като адаптациите на животните, а по-скоро са физически и химически.
Водата и слънчевата светлина са от съществено значение за растежа на растението, а в пустинята има много от последните и твърде малко от първите. Растенията, които зависят от кореновата система за изсмукване на вода от земята, трябва да се адаптират към безплодните условия. Много пустинни растения имат двойна коренова система. Един набор от корени действа подобно на кореновата система на всяко друго растение: Той е плитък и търси непосредствената повърхност за вода, както и поддържа растението на земята. Вторият набор от корени се задълбочава, опитвайки се да се докосне до подземен водоносен хоризонт, който присъства в някои от най-сухите пустинни условия.
Листата на растението са най-често срещаната зона, в която може да се загуби вода. Пустинните растения са оборудвали листата си с един вид хидроизолация, която спира молекулите на водата да се разсейват или абсорбират във въздуха. Това восъчно вещество обаче оказва огромно метаболитно влияние върху растението, което обикновено означава, че тези растения не растат бързо.
Микроскопичните пори на растението, наречени устици, позволяват на въглеродния диоксид да влезе. Затварянето на устицата обаче е един от най-добрите начини, по които растението може да спести вода. Това представлява дихотомия за пустинно растение: Как да пестим вода, като същевременно получаваме достатъчно въглероден диоксид за фотосинтеза. Отговорът обикновено включва отваряне на устицата през най-хладните часове на деня за вдишване на въглероден диоксид и след това затваряне по време на по-горещите части, когато има вероятност да се получи изпаряване на водата.
