热带沙漠主要分布在南、北回归线附近的大陆内部和大陆西岸。如北非的撒哈拉沙漠、西亚的阿拉伯沙漠、南亚的塔尔沙漠、北美的墨西哥沙漠和加利福尼亚沙漠、南非的卡拉哈里和纳米布沙漠、澳大利亚中西部沙漠、南美的阿塔卡玛沙漠等。温带沙漠主要分布在温带大陆的内部。如中亚的卡拉库姆和克齐尔库沙漠、蒙古的大戈壁、美国西部的大沙漠以及我国的塔克拉玛干沙漠等。热带沙漠终年为副热带高气压带和信风带控制，气流下沉增温，相对湿度减少，不易成云致雨。加上近地面层风从大陆吹向海洋，所含水汽少。此外沿岸又有寒流经过，使下层空气冷却干燥，难以成雨。温带沙漠多半深居大陆内部（南美巴塔哥尼亚沙漠因特殊的位置和地形除外），距海遥远，加上山地阻碍，地形闭塞，湿润的海洋气流难以到达。
热带沙漠地区全年高温少雨，夏季各月平均气温高达34℃以上，冬季各月平均气温一般不低于10℃，气温日较差一般为15～20℃，个别地方甚至可达40℃以上，气温年较差小于日较差是热带沙漠的重要特征之一。年降水量极少，一般不超过200毫米，如撒哈拉沙漠地区年降水量不到50毫米，阿塔卡玛沙漠的伊基克曾有14年不下雨的记录。
温带沙漠地区夏热干燥，夏季各月平均气温一般高于10℃，冬季寒冷，冬季各月平均气温一般要在0℃以下，气温的年较差和日较差都远远大于热带沙漠。年较差小于日较差，冬季有少量降雪是温带沙漠重要特征之一。
热带沙漠是副热带高压控制下形成的高温干旱气候,一般分布在南北纬30度左右的大陆西岸；温带沙漠气候是距离海洋太远、湿润气流难以到达产生的干旱气候,分布在大陆中心,如中亚、美国中西部 气候不同： 温带沙漠为温带大陆性气候冬季寒冷，平均气温低于0°C，气温年较差大；热带沙漠气候冬季平均气温约15°C以上，气温年较差相对较小。热带沙漠是在回归线与30度附近，终年在盛行下沉气流的副热带高气压带控制下或在由大陆吹向海洋的低纬信风带控制下行成的，一般分布在大陆中西部，炎热干旱。温带沙漠是在中纬度大陆中部，由于远离海洋，水汽稀少，所以气温日较差年较差很大，降水稀少。
降水量少而变率大：北非撒哈拉沙漠中的亚斯文曾有连续多年无雨的记录；而在南美智利北部沙漠的阿里卡，有连续十七年中仅下过三次可量出雨量的阵雨，而三次总量仅0.51公厘，降水量极少。同样位于智利北部沙漠的伊基圭曾连续四年无雨，但第五年的一次阵雨就降了15公厘，在另一年的一次阵雨记录竟达63.5公厘，可见变率之大。热带沙漠的降雨多为暴发性的阵雨，往往引起剧烈的水土流失。 )气温高、温差大：由于云量少，日照强，又缺乏植被覆盖，空气湿度小，因此白天气温上升极快。在北非曾有高达58℃的记录，一般夏天的月均温大都在30℃~35℃之间，而且高温的时间很长，如阿拉伯半岛的亚丁，一年有五个月的月均温在30℃之上。沙漠的夜间较凉，因为整夜无云，地面辐射强，散热快，夜间最低温度一般在7℃~12℃之间，也有出现薄霜的日子。年温差一般在10℃~20℃左右，而日温差更大，在15℃~30℃之间。在北非的黎波里以南的一个气象测站，于1978年12月25日曾有白天最热达37.2℃，而晚上降至最低温-0.6℃的记录，日温差达37.8℃，真是可用「朝穿皮袄午穿纱」来形容。
