La chaleur qui rayonne du soleil et réchauffe la terre commence à réchauffer l'air puis s'échappe dans l'atmosphère en raison du manque de nuages et d'humidité. C'est la principale raison pour laquelle les déserts peut être chaud pendant la journée mais froid pendant la nuit.
Les déserts chauds et secs dans lesquels ce modèle de chauffage et de refroidissement se produit comprennent le désert de Mojave et le Grand Bassin aux États-Unis et les déserts de Sonora et de Chihuahuan au Mexique. Les saisons sont généralement chaudes tout au long de l'année mais deviennent beaucoup plus chaudes pendant l'été. En raison du manque d'humidité dans la région, le sol reçoit plus de deux fois la chaleur radiative du soleil pendant la journée et perd deux fois plus de chaleur pendant la nuit par rapport aux environnements plus humides.
Les déserts chauds et secs ont une température annuelle moyenne de 20 à 25 degrés Celsius, et les températures extrêmes peuvent aller de 43 à 49,5 degrés Celsius pendant la journée et de moins 18 degrés Celsius la nuit. En raison de la chaleur et du manque de précipitations, il n'y a pas de grands arbres à canopée pour faire de l'ombre aux animaux ou aux plantes. La plupart des plantes sont trapues, comme les arbustes près du sol, et il y a très peu de grands mammifères car ils ne sont souvent pas capables de stocker suffisamment d'eau.
