荒漠植物长期适应荒漠环境，形成了独特的适应特性。

荒漠植物最突出的特点是对干旱的适应特征，一种是耐/抗旱机制，另一种是植物的避旱机制。

植物的耐/抗旱机制，这种特性首先表现在同化器官上，有些植物的叶面角质层加厚，气孔密度小而下陷，以减少蒸腾作用，如桉属（Eucalyptus）、沙冬青属（Ammopiptanthus）等；有些植物叶面具有密的绒毛也可减少蒸腾作用，如蒿属（Artemisia）、滨藜属（Chenopodiaceae）等；有些植物叶面积大大缩小，有的变成细棒状，如驼绒藜属（Ceratoides）、裸果木属（Gymnocarpos）、沙拐枣属（Calligonum）等；有些植物近乎无叶，而以绿色枝条或茎干进行光合作用，如麻黄属（Ephedra）、梭梭属（Haloxylon）。

有些植物以落叶度过干旱高温季节，如麻疯树属（Jatropha）。通过夏季半休眠、冬季脱落枝条末梢度过旱热夏季和严寒冬季的植物有梭梭属（Haloxylon）、猪毛菜属（Salsola）等的一些种。高山、高原区，因高寒风大加剧了干旱，一些荒漠植物于冬季落枝特别显著，形成垫状小半灌木，如亚菊属（Ajania）、棘豆属（Oxytropis）、蒿属（Artemisia）的一些种。一些植物的茎或同化枝内具储水组织细胞，这些细胞在外界水分状况良好时，可以充分吸收水分储存起来，供周围细胞在植物缺水时使用，如仙人掌科（Cactaceae）、大戟科（Euphorbiaceae）、龙舌兰科（Agavaceae）的一些种。

植物的避旱机制，也就是植物能够逃避干旱环境或者干旱时期，在干旱时期处于休眠状态或其种子不萌发，或者表现在植物对水分条件较好的小生境的趋向性，或者在水分和温度条件适宜的春季或在雨季短时间内迅速完成生活史（即短命植物或短生植物），它们都是草本植物，形态、结构上无旱生特征，主要是禾本科（Gramineae）、莎草科（Cyperaceae）、十字花科（Brassicaceae）、百合科（Liliaceae）、伞形科（Umbelliferae）的一些种，种类相当丰富。荒漠中也有苔藓、地衣等隐花植物，在缺水时能干缩成蜡叶标本状，一旦遇水很快就恢复生机。

盐渍化作为荒漠环境的另一大特点，限制着植物的生长发育，荒漠植物在适应盐渍化方面同样也有特殊适应策略。

避/拒盐策略，表现在植物根系不吸收盐分或者吸收后贮存在根部而不运输到上部，或者仅仅运输一部分，从而降低整体或地上部分的盐离子浓度，免遭离子伤害。

荒漠植物对盐渍化的适应是植物具有稀/聚盐作用。植物稀盐的策略往往伴有植物器官形态的肉质化，来辅助其完成；其作用是通过叶片或茎等器官的薄壁细胞大量增加，以吸收和储存大量水分，使体内的盐分得到稀释，保持体内盐分含量的相对恒定。

荒漠植物还有一种对盐渍环境的适应策略就是泌盐机制，通过叶片或茎部的表皮细胞分化而成的盐腺将胞内盐分分泌到胞外。

荒漠植物的根系具有耐旱、逐水的特性，许多植物根系的深度、幅度比地上部分的高度、幅度大几倍至几十倍。还有许多植物具有两层根系，可充分利用不同深度土壤层的水分，以保证植物在干旱期的水分需求。荒漠植物多数为菌根植物，通过菌根来适应荒漠养分的贫瘠，甚至有些植物通过根瘤来适应土壤养分的贫瘠。为了适应荒漠地区的环境，荒漠中许多植物靠种子繁殖，而有些植物如红砂属（Reaumuria）、假木贼属（Anabasis）、霸王属（Sarcozygium）的一些种，其茎干可从上到下分裂成几个部分，然后各部分形成独立的植株，以保证植物繁衍。