沙漠地区气候干旱、高温、多风沙，土壤含盐量高。植物要有奇异的适应沙漠自然环境的能力，才能生存和生长。因此，沙漠里的植物与一般地区的植物相比较，在外表形态、内部结构，以及生理作用等方面都很不相同。主要特征有：
（1）多数的多年生沙生植物有强大的根系，以增加对沙土中水分的吸取。一般根深和根幅都比株高和株幅大许多倍，水平根（侧根）可向四面八方扩展很远，不具有分层性，而是均匀地扩散生长，避免集中在一处消耗过多的沙层水分。如灌木黄柳的株高一般仅2米左右，而它的主根可以钻到沙土里3米半深，水平根可伸展到二三十米以外，即使受风蚀露出一层水平根，也不至于造成全株枯死。从图13可以看出，栽植仅一年的黄柳的侧根可达11米。
但是，一些一年生的植物根却很浅，春天偶然降了点雨，哪怕是很少，只要地表湿润，它们也充分利用起来，蓬勃地生长、开花、结实，在相当短暂的时间里完成它的生活周期，以便躲过干旱高温的夏季。
人们称它们为“短命植物”。
（2）为减少水分的消耗，减少蒸腾面积，许多植物的叶子缩得很小，或者变成棒状或刺状，甚至无叶，用嫩枝进行光合作用。梭梭就是无叶，由绿色枝条营同化作用的，故称为“无叶树”。有的植物不但叶子小，花朵也很小，例如柽柳（红柳）就是这样。有的植物为了抑制蒸腾作用，叶子的表皮细胞壁强度木质化，角质层加厚，或者叶子表层有蜡质层和大量的毛被覆，叶组织气孔陷入并部分闭塞。
（3）许多沙生植物的枝干表面变成白色或灰白色，为了抵抗夏天强烈的太阳光照射，免于受沙面高温的炙灼，如沙拐枣。
（4）有很多植物的萌蘖性强，侧枝韧性大，能耐风沙的袭击和沙埋。柽柳（红柳）就是这样，沙埋仍可生不定根，萌枝生长更旺。中国沙漠、戈壁地区，风沙活动强烈，生长在低湿地的柽柳经常遭到流沙的侵袭，使灌丛不断积沙。而柽柳在沙埋后由于不定根的作用，仍能继续生长，于是“水涨船高”，形成了高大的灌丛沙堆（沙包）。
（5）许多植物是含有高浓度盐分的多汁植物，可从盐度高的土壤中吸收水分以维持生活，如碱蓬、盐爪爪等。
沙漠里的植物传种的办法也是很奇特的。很多一年生或多年生的植物种子上长了翅膀或毛，种子成熟后就随着风飞翔和远扬，遇到合适的地方就发芽生长。如柽柳的种子粒小，具白色冠毛（束毛），借风飘落，天然下种，种子发芽率可达80％以上，种子一落到低湿地上，一般2～3天就可发芽出苗，迅速生长。还有的植物，像花棒一样的荚果有节，成熟时节间断落，每节鼓起呈球状，体轻，遇风即在沙地表面滚动，不被沙埋，在条件合适时迅速发芽生长。再有一种油蒿的种子，遇上一点点雨水后，立即渗出胶质，俗称“油蒿胶”，变得粘粘的，随着风在沙丘上滚来滚去，当全身粘上很多沙土后就发芽了。
中国沙漠地区的自然条件严酷，能适应这样条件的植物种类虽然远比其它自然地带要少，但是由于地区辽阔，总起来说，野生植物资源还是比较多的，有1000种左右，其中包括不少经济价值较高的用材林、药用植物、纤维植物等。