Σύμφωνα με την Ηπειρωτική Γεωλογική Υπηρεσία (USGS), οι έρημοι είναι ξηρές ερημικές περιοχές που ταξινομούνται σύμφωνα με την γεωγραφική θέση και τα κυρίαρχα καιρικά μοτίβα. Μια περιοχή ορίζεται ως έρημος είτε μέσω της αδυναμίας της να κρατήσει υγρασία, είτε μέσω της έλλειψης σημαντικών βροχοπτώσεων. Εχθρικές προς τους ανθρώπους καθώς και για πολλούς τύπους ζωικής και φυτικής ζωής, οι έρημοι καλύπτουν περίπου ένα πέμπτο της επιφάνειας της Γης· ωστόσο, τα διάφορα οικοσυστήματα ερήμων είναι συχνά εξαιρετικά διαφορετικά και βρίσκονται παντού από τις χαμηλές γεωγραφικές πλάτη έως πολικές περιοχές, και εσωτερικές περιοχές έως ακτινές ζώνες.
Οι έρημοι δημιουργούνται από διάφορα μετεωρολογικά φαινόμενα. Σύμφωνα με ένα άρθρο που δημοσιεύτηκε από το Πανεπιστήμιο Νέας Μεξικό, αυτές που βρίσκονται σχετικά κοντά στην ισημερινή είναι συχνά το αποτέλεσμα υψηλής ατμοσφαιρικής πίεσης, η οποία φέρνει κρύο ξηρό αέρα από τις ανώτερες υψότητες. Η έλλειψη ατμοσφαιρικής υγρασίας προκαλεί ευρείς διακυμάνσεις θερμοκρασίας. Οι έρημοι rain-shadow βρίσκονται ανάμεσα σε οροσειρές, οι οποίες αποκόπτουν την υγρασία και τις βροχοπτώσεις πριν φτάσουν στην επηρεαζόμενη περιοχή. Οι πολικές έρημοι εμπειρίζουν πολύ λίγες βροχοπτώσεις διότι η υγρασία είναι κλειδωμένη σε αχρησιμοποίητα 블όκια πάγου.
Λόγω της έλλειψης υγρασίας, οι ζεστές και ξηρές έρημοι λαμβάνουν περισσότερο από το διπλάσιο της ποσότητας ηλιακής ακτινοβολίας από τις υγρές περιοχές της Γης. Επομένως, οι ημερήσιες θερμοκρασίες κυμαίνονται από ζεστές κατά τον χειμώνα έως εξαιρετικά ζεστές το καλοκαίρι με ημερήσιες μέγιστες που φτάνουν έως 49 βαθμούς Κελσίου (120 Φαρενάιτ). Οι νυχτερινές θερμοκρασίες μερικές φορές πέφτουν σε χαμηλά -18 βαθμούς Κελσίου (0,4 Φαρενάιτ). Τα λίγα βροχοπτώσεις που συμβαίνουν συνήθως έρχονται σε σύντομα cloudbursts· αυτό ενώ ο ρυθμός εξάτμισης ξεπερνάει πολύ τη ποσότητα βροχοπτώσεων. Τύποι βλάστησης περιλαμβάνουν κοφτές ξυλώδεις θάμνους, κομματικά δέντρα ή κάκτοι. Η ζωική ζωή περιλαμβάνει fougara νυχτερινά θηλαστικά, ερπετά και πουλιά. Η Σαχάρα της Αφρικής και η Σονόραν της Βόρειας Αμερικής τυποποιούν αυτή την ταξινόμηση.
Οι έρημοι αυτής της ποικιλίας βρίσκονται σε μέρη της Γιότα και Μοντανά, αλλά βρίσκονται επίσης σε υψηλότερες γεωγραφικές πλάτη περιοχές όπως η Νιουφάουντλαντ, Γροιλανδία και Ρωσία. Τα καλοκαίρια είναι μέτρια μακρά με ημερήσιες θερμοκρασίες που κυμαίνονται από 21 έως 27 βαθμούς Κελσίου. Οι νύχτες είναι δροσερές. Υπάρχει πολύ λίγη βροχόπτωση, αλλά όπως και στις ζεστές και ξηρές έρημοι, συνήθως συγκεντρώνεται κατά το καλοκαίρι. Η φυτική ζωή, γενικά του ακανθώδους τύπου, συνυπάρχει με θηλαστικά όπως λαγός και σκούνκια, έντομα και διάφορα ερπετά.
Χαρακτηριστικός αυτού της ταξινόμησης είναι το Ατακάμα της Χιλής. Αυτά τα οικοσυστήματα δημιουργούνται από ψυχρά ρεύματα νερού που παράλληλα μια ακτή. Οι ακτινές έρημοι συνήθως υπάρχουν στην δυτική ακτή ενός ηπείρου. Κατά τον χειμώνα αυτά τα μέρη είναι συχνά envελλομένα σε παχύ ομίχλη που αποκλείει την ηλιακή ακτινοβολία. Οι ημερήσιες θερμοκρασίες καλοκαιριού κυμαίνονται από 21 έως 25 βαθμούς Κελσίου. Αυτές οι περιοχές κατοικούνται από διάφορα θηλαστικά όπως κογιότες, μεγάλα κουκουβάγια και αετοί, διάφορα αμφίβια και έντομα.
Αυτές οι εξαιρετικά ψυχρές περιοχές καλύπτουν σχεδόν 5 τετραγωνικά χιλιόμετρα της επιφάνειας της Γης και υπάρχουν στην Ανταρκτική, Γροιλανδία και άλλα μέρη των Περιοχών Nearctic. Οι μέγιστες θερμοκρασίες καλοκαιριού σπάνια ξεπερνούν τους 10 βαθμούς Κελσίου και οι βροχοπτώσεις μέσο όρο λιγότερο από 250 mm ετησίως. Στην Ανταρκτική η φυτική ζωή υπάρχει μόνο στα ακραία ακτινά άκρα του ηπείρου όπου βρικαίνες, μουχλιές και φύκια βρίσκονται. Μερικά ζώα, όπως οι πινγκουίνοι, έχουν προσαρμοστεί στο σκληρό περιβάλλον.
