Биљке и животиње које живе у пустињи условљене су да поднесу екстремне температуре са минимално воде. Број биљних и животињских врста довољно жилавих да преживе у пустињи, десетине хиљада, што је мали део у поређењу са стотинама хиљада биљних и животињских врста које живе по киши шума. Биљке и животиње у пустињи су биолошки ограничене у продуктивности и разноликости због релативне оскудице органских хранљивих састојака.
Пустињске биљке
Биљке у пустињи толерантне на сушу укључују дивље цвеће, кактус и сукуленте, дрвеће, грмље, траве, грмове креозота, памучне шуме и врбе. Са минималном количином воде, пустињске биљке, дивље цвеће, дрвеће и грмље користе обилну енергију пустињског сунца да би произвели више биљног света који служи за напајање пустињских животиња и инсеката.
Пустињски сисари
Пустињски сисари попут медведа, мачака, којота, лисица, мачера, ракуна, зечева, гофова и веверица остају хладни у врхунцу пустињске врућине скривајући се на дрвећу или копајући јазбине под земљом.
Планински лавови и мачке су неухватљиви месождери пустиње, лов на јелене, зечеве, птице, змије и глодаре првенствено ноћу. Којоти, лисице и ракуни су свеједи који у пустињи преживљавају једући кактусе, жабе, крастаче, рибе, зечеве, веверице и било шта друго што могу да очисте.
Јеле мазга, зечеви и гофери су биљоједи који једу корење, кртоле, траве и бодљикаву крушку.
Пустињске птице и рибе
У пустињи живе разне птице, као што су јастребови, сове, нојеви, детлићи, кактуси и ћурећи лешинари (познати и као зујаци).
Пустињски јастребови и сове су месоједи који лове мале сисаре, инсекте и друге птице првенствено ноћу, док су ћурећи лешинари месождери који се хране мртвим труповима других животиња. Нојеви су свеједи који се хране биљкама, инсектима, малим кичмењацима и бескичмењацима. Дјетлићи и кактуси су свеједи који једу мраве, бубе и друге инсекте, као и биљке и кору дрвећа.
Риба у пустињи живи у топлим базенима који су остаци древних језера. Пустињска штенад риба је ниско пустињска поточна риба која се храни алгама и често одумире када базени пресуше током најтоплијих месеци. Пустиња Соноран има више од 100 врста слатководних риба. Ове рибе живе у оно мало преосталих самостојећих вода из река које су постојале пре једног века. Рибе као што су бјелице, живе у плитким таласима воде дубоким само 6 центиметара изнад шљунковитих корита, хранећи се готово искључиво личинкама мува. Пустињска земљишта на нижим надморским висинама и даље одржавају велике популације аутохтоних риба, укључујући горушу, дугу раку, јакијев клен, пустињске сисаче, сисаву бритву и клен коштата.
Пустињски гмизавци и водоземци
Пустоловни гмизавци и водоземци који воле топлоту, укључују звечарке, гуштере, крастаче и корњаче. Змијске звече једу гуштере, глодаре и мале сисаре попут зечева. Пустињске крастаче, попут пустињске крастаче Соноран, хране се инсектима, пауцима и малим мишевима. Пустињски гуштери, попут тексашког рогатог гуштера, једу вегетацију, мраве, скакавце, инсекте и мале животиње. Пустињске корњаче су биљоједи, мада повремено једу стрвину и инсекте.
Пустињски инсекти и пауци
Инсекти и пауци који бораве у пустињи укључују пчеле, мраве, лептире, осе, комарце и пауке црне удовице. Пчеле и лептири се хране доступним биљним нектаром. Осе и пауци црне удовице хране се инсектима и другим пауцима, док мрави једу све што могу.