Οι ξηρές έρημοι — αυτές που λαμβάνουν λιγότερο από 250 mm (10 ίντσες) ετήσια υετοπνοή — συσσωρεύονται σε προβλέψιμες ζώνες γύρω από τον κόσμο. Η πλειοψηφία βρίσκεται στις υποτροπικές ζώνες μεταξύ 15° και 35° γεωγραφικού πλάτους, τόσο βόρεια όσο και νότια του ισημερινού. Αυτό δεν είναι τυχαίο· είναι ατμοσφαιρική φυσική.
Στον ισημερινό, έντονη ηλιακή θέρμανση προκαλεί τον αέρα να ανεβαίνει, να ψύχεται και να απελευθερώνει υγρασία ως βαριά τροπική βροχή. Αυτός ο ξηρός, υψηλός αέρας ρέει έπειτα προς τους πόλους, καταδύοντας γύρω στο 30° πλάτος. Καθώς καταδύει, συμπιέζεται και θερμανθεί, η σχετική υγρασία του καταρρέει. Αυτή η καταδύουσα κλάδος του κύτταρου Hadley δημιουργεί μόνιμες ζώνες υψηλής πίεσης — υποτροπικές αντικυκλώνες — όπου η σχηματισμός νεφών καταστέλλεται και η εξάτμιση υπερβαίνει την υετοπνοή.
Δεν όλες οι υποτροπικές ζώνες είναι έρημοι — οι ανατολικές περιφερειακές περιθώρια (όπως η Φλόριδα, Νότια Ανατολή, ανατολική Βραζιλία) λαμβάνουν υγρασία από ανεμούς εμπορίας. Αντίστοιχα, ορισμένες έρημοι εκτείνονται πέρα από τα 35° λόγω rain shadow effects (Gobi, Παταγονική Έρημος) ή ψυχρές ωκεανικές ροές (Ατακάμα, Ναμίβ). Οι πολικές έρημοι (Ανταρκτική, Αρκτική) σχηματίζονται μέσω διαφορετικού μηχανισμού: ο εξτρεμισμός κρύος κλειδώνει την υγρασία ως πάγο.
Η κατανόηση αυτού του πλάτους μοτίβου βοηθάει να εξηγήσει όχι μόνο πού είναι οι έρημοι, αλλά γιατί επεκτείνονται πολικά υπό κλιματική αλλαγή καθώς τα κύτταρα Hadley πλατύνονται — φαινόμενο που παρατηρείται ήδη και στα δύο ημισφαίρια.
