בעלי החיים במדבר צריכים להתמודד עם תנאי קיום קשים: המשקעים מועטים ופיזורם אינו קבוע, קרינת השמש חזקה מאוד, הפער במידות החום בין היום ללילה קיצוני, ומקורות המים והמזון דלים מאוד. ואף על פי כן – יש במדבר בעלי חיים, ומגוונם מפתיע.
כדי להפחית את השפעת החום והקרינה על גופם, מנהלים בעלי החיים המדבריים את מרבית פעילותם בשעות הלילה. בשעות היום החמות הם שוהים במחילות, מתחת לאבן או בצל מצוק או צמח. נוסף על כך נֵיחַנו מרביתם בתכונות ובמנגנונים המסייעים להם להתגבר על החום ועל היובש במדבר: לחלקם יש פרווה בהירה או עור בהיר המחזירים את רוב הקרינה; חלקם בעלי רגליים ארוכות, המרחיקות את גופם מן הקרקע החמה בשעות היום; לרובם חילוף חומרים (מטבוליזם) אִטי יחסית, ולכן חום גופם הפנימי נמוך יותר; יש חיות, למשל שועל החולות וצבי המדבר, שאוזניהן גדולות ומרושתות בכלי דם רבים לפליטת החום מגופן; וחיות אחרות מקררות את עצמן גם באמצעות הזעה או הלחתה. בעלי חיים רבים פיתחו מגוון מנגנונים פיזיולוגים לשמירה על נוזלי הגוף, והעיקרי שבהם הוא הפרשת שתן וצואה מרוכזים מאוד. בזכות מנגנונים אלו מסוגלים בעלי חיים צמחוניים רבים, כמו צְבִי הנגב, להסתפק בנוזלים שבמזונם הצמחי ולא להיות תלויים במקווי מים.