ทะเลทรายทั้งร้อนและเย็นมีพื้นที่ฝนตกน้อย พื้นที่ที่แห้งแล้งที่สุดจัดอยู่ในหมวดหมู่ที่แห้งแล้งมาก ซึ่งครอบคลุม 4.2% ของพื้นที่ทั้งหมดของโลก ปริมาณน้ำฝนในภูมิภาคที่แห้งแล้งจัดมีน้อยเกิน 100 มม. (4 นิ้ว) ต่อปี ซึ่งไม่สม่ำเสมอ และบางครั้งก็ไม่ตกเป็นเวลาหลายปี สาเหตุของความแห้งแล้ง ได้แก่ ระยะห่างจากแหล่งความชื้นในมหาสมุทร การแยกตัวออกจากระบบพายุที่สร้างสภาพอากาศ และลักษณะทางภูมิศาสตร์ เช่น เทือกเขาสูงหรือกระแสน้ำนอกชายฝั่งเย็นที่เก็บเกี่ยวความชื้นจาก อากาศ
ทะเลทรายอาตากามา
พื้นที่ที่แห้งแล้งที่สุดในโลกอยู่ในทะเลทรายอาตากามาของเปรูและชิลี ทะเลทรายริมชายฝั่งแห่งนี้ยาว 600 ไมล์ โดยเริ่มจากในมหาสมุทรแปซิฟิกไปจนถึงทุ่งหญ้าแพมปัสและอัลทิพลาโนที่ราบสูงที่แห้งแล้ง พื้นที่ทะเลทรายที่สมบูรณ์ในใจกลางของ Atacama ไม่มีปริมาณน้ำฝนที่บันทึกไว้ อย่างน้อยในช่วงเวลาที่มนุษย์ได้บันทึกไว้ ปริมาณน้ำฝนรายปี 10 มม. (0.04 นิ้ว) ส่วนใหญ่มาจากหมอก ปริมาณน้ำฝนเกิดขึ้นสองถึงสี่ครั้งต่อศตวรรษ หมอกบ่อยครั้งทำให้อุณหภูมิค่อนข้างเย็น โดยเฉลี่ยประมาณ 18 องศาเซลเซียส (65 องศาฟาเรนไฮต์) และส่งผลให้มีความชื้นสัมพัทธ์สูงประมาณ 75 เปอร์เซ็นต์ พื้นที่ขนาดใหญ่ไม่มีพืชพรรณใดๆ
ทะเลทรายแอฟริกัน
ทะเลทรายซาฮาราทางเหนือของแอฟริกาเป็นทะเลทรายที่ใหญ่ที่สุดในโลก ทะเลทรายที่ร้อนระอุนี้บันทึกอุณหภูมิสูงสุดไว้ที่ 58 องศาเซลเซียส (136.4 องศาฟาเรนไฮต์) ที่ Al-Aziziya ประเทศลิเบีย ปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยปีละประมาณ 10 ซม. (4 นิ้ว) โดยหลายพื้นที่ได้รับน้อยลง บางครั้งไม่มีเลยเป็นเวลา 100 ปีหรือมากกว่านั้น หลายพื้นที่มีพืชพรรณน้อยถึงกระจัดกระจาย ทะเลทรายแอฟริกาที่แห้งแล้งมากแห่งที่สองคือ นามิบ มีอยู่ตามแนวชายฝั่งทางตะวันตกของนามิเบีย ปริมาณน้ำฝนแตกต่างกันไปจากค่าเฉลี่ย 5 มม. (0.19 นิ้ว) ทางทิศตะวันตกถึงประมาณ 85 มม. (3.3 นิ้ว) ทางทิศตะวันออก หมอกยังพบได้ทั่วไปในนามิบ
รุบ อัล-คาลี
ทะเลทราย Rub al-Khali ของอาระเบียเรียกว่า Empty Quarter เป็นทะเลทรายทรายที่ใหญ่ที่สุดในโลก พื้นที่ส่วนใหญ่มีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยต่อปีต่ำกว่า 50 มม. (2 นิ้ว) แต่พื้นที่ทางตอนใต้ของทะเลทรายนี้มีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยต่อปีน้อยกว่า 16 มม. (0.6 นิ้ว) Rub al-Khali อยู่ในทะเลทรายอาหรับซึ่งครอบคลุมเกือบทั้งหมดของซาอุดีอาระเบียและขยายไปยังประเทศในตะวันออกกลางที่อยู่ใกล้เคียง ปริมาณน้ำฝนในทะเลทรายอาหรับมักจะน้อยกว่า 100 มม. (4 นิ้ว) ต่อปี
ทะเลทรายเย็น
ทะเลทรายที่แห้งและเย็นมากของทวีปแอนตาร์กติกาทำให้ปริมาณน้ำฝนส่วนใหญ่เป็นหิมะ โดยมีปริมาณน้ำประมาณ 150 มม. (6 นิ้ว) ต่อปี หิมะตกน้อยกว่า 50 มม. (1.9 นิ้ว) เหนือจุดศูนย์กลางของมวลแผ่นดิน ทะเลทรายในฤดูหนาวที่หนาวเย็นของเอเชียกลาง ได้แก่ ทะเลทรายโกบีของจีนและมองโกเลีย ซึ่งมีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยประมาณ 178 มม. (7 นิ้ว) ต่อปี พื้นที่ส่วนกลางได้รับปริมาณน้ำฝนประมาณ 25 ถึง 50 มม. (1 ถึง 2 นิ้ว) ทุกปี ทะเลทรายตาคลามากันของจีนมีศูนย์กลางเฉลี่ยปีละ 20 มม. (0.78 นิ้ว) โดยเกิดขึ้นที่ขอบ 50 มม. (2 นิ้ว) จุดที่วิเศษสุดของอเมริกาเหนือคือ Death Valley อยู่ในทะเลทรายโมฮาวีในฤดูหนาวอันหนาวเหน็บ มีปริมาณน้ำฝนเฉลี่ยน้อยกว่า 5 ซม. (2 นิ้ว) ไม่มีฝนตกในช่วงปี พ.ศ. 2472 หรือ พ.ศ. 2496