เป็นระบบนิเวศที่ครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 18% ของพื้นที่บนโลก มีปริมาณฝนตกน้อยกว่า 10 นิ้วต่อปี แต่อัตราการระเหยของน้ำสูงมาก ซึ่งสูงกว่าปริมาณฝนที่ตกลงมา 5-7 เท่า มีความแตกต่างของอุณหภูมิในเวลากลางวันกับกลางคืนอย่างชัดเจน สภาพแวดล้อมทั่วไปไม่เหมาะต่อการดำรงชีพของสิ่งมีชีวิต ระบบนิเวศแบบทะเลทรายนี้ เช่น บริเวณทะเลทรายนี้ เช่น บริเวณทะเลทรายซาฮาราทางเหนือของแอฟริกา ทะเลทรายโกบีในประเทศจีน ทะเลทรายอะตากามาในประเทศชิลี เป็นต้น