Dyr tilpasser seg deres habitat i løpet av tusenvis av år. De samme fenomenene skjer med planter. Planter i tørre regioner som ørkenen må tilpasse seg mangel på vann. Disse tilpasningene er ikke atferdsmessige som et dyrs tilpasninger, men heller fysiske og kjemiske.
Vann og sollys er avgjørende for veksten av en plante, og i ørkenen er det nok av sistnevnte og for lite av det første. Planter som er avhengige av et rotsystem for å suge vann ut av bakken, må tilpasse seg de karrige forholdene. Mange ørkenplanter har et dobbelt rotsystem. Ett sett med røtter fungerer omtrent som alle andre plantes rotsystem: Det er grunt og søker den umiddelbare overflaten etter vann, så vel som å holde planten jordet. Det andre settet med røtter går dypere og prøver å tappe inn i en underjordisk akvifer, som er til stede i noen av de tørreste ørkenforholdene.
Bladene til en plante er det vanligste området der vann kan gå tapt. Ørkenplanter har utstyrt bladene sine med en slags vanntetting som hindrer at vannmolekyler spres eller blir absorbert i luften. Dette voksaktige stoffet tar imidlertid en enorm metabolsk toll på planten, noe som vanligvis betyr at disse plantene ikke vokser raskt.
Mikroskopiske porer på en plante, kalt stomata, lar karbondioksid komme inn. Lukking av stomata er imidlertid en av de beste måtene en plante kan spare på vann på. Dette presenterer en dikotomi for en ørkenplante: Hvordan spare vann mens du fremdeles får nok karbondioksid til fotosyntese. Svaret innebærer vanligvis å åpne stomataen i løpet av de kuleste tider på dagen for å inhalere karbondioksid og deretter lukke den under de varmere delene når det er sannsynlig at fordamping av vann vil oppstå.