الصَّحْرَاءُ هي منطقة قاحلة حيث المطر قليل جداً، وبالتالي فظروف الطقس معادية للحياة النباتية والحيوانية. وإن إنعدام الغطاء النباتي في الصحراء يعرض سطحها لعمليات التعرية. حوالي ثلث سطح اليابسة في العالم قاحل أو شبه قاحل، وهذا يشمل الكثير من المناطق القطبية حيث هطول الأمطار قليل، وتسمى هذه المناطق القطبية ب"الصحاري القطبية". تصنف الصحارى حسب كمية الأمطار التي تسقط، أو درجة الحرارة التي تسود، أو أسباب التصحر أو الموقع الجغرافي.

وتتشكل الصحارى بفعل العوامل الجوية حيث أن الاختلافات الكبيرة بدرجات الحرارة بين النهار والليل تؤدي إلى تكسر الصخور إلى قطع. وعلى الرغم من ندرة المطر، تحدت أمطار غزيرة في أوقات نادرة مؤدية لفيضانات مفاجئة. وسقوط المطر على الصخور الساخنة يمكن أن يتسبب بتحطيم وتآكل إلى شظايا متناثرة على الأرض وتتعرض هذه الشظايا لتفتت أكثر بفعل الرياح. وتأخذ الريح جزيئات الرمل المتفتتة في الرمال أو العواصف الترابية. فتكشط السطوح الصلبة في البيئة بحبيبات الرمل. فتنعم الصخور وتحول الرياح حبيبات الرمل لأشكال متجانسة فترصفها كطبقات على الأرض أو تكدسها مكونة كثبانً رملية. وفي صحارى أخرى يكون سطحها مستوياً خالياً من الرمال ومتكونا من طبقة صخور ملساء، وتعرف هذه المناطق بالأرصفة الصحراوية (desert pavements)، وقد توجد في بعض الصحارى النتوءات الصخرية، وتوجد في أحيانٍ صخور غريبة الأشكال نتيجة لنحت الرياح التي عصفت بها فتكون على شكل الفطر أو أشياء أخرى.

قد تتكون بحيرات مؤقتة في الصحراء وبعدها تجف كاملاً أو تتحول لسبخات. وقد توجد مصادر للمياه الجوفية في الصحراء بشكل ينابيع أو نضوح من طبقات المياه الجوفية. ومنها تتكون الواحات.

إن النباتات والحيوانات التي تعيش في الصحراء بحاجة لتكيفات خاصة من أجل البقاء حيةً في بيئة الصحراء القاسية. فالنباتات تميل إلى أن تكون ذات قدرة تحمل قوية وأوراقها سلكية الشكل وصغيرة الحجم وفي بعض أنواعها تخلو من الأوراق، وتكون ذات طبقة كيوتكل مقاومة للماء، وغالبا ما تحوي على أشواك لردع الحيوانات العاشبة عن أكلها. وإن بعض النباتات السنوية تنبت في الصحراء، وتزهر وتموت في غضون بضعة أسابيع بعد هطول الأمطار، في حين أن غيرها من النباتات المعمرة قادرة على البقاء على قيد الحياة لعدة سنوات بفعل جذورها العميقة القادرة على الاستفادة من الرطوبة في باطن الأرض. أما الحيوانات فتحتاج للحفاظ على برودتها وإيجاد ما يكفي من الغذاء والماء للبقاء على قيد الحياة. فكثيرة من الحيوانات ليلية النشاط ، أو تبقى في الظل، أو تهرب لأماكن تحت سطح الأرض أثناء حرارة النهار. فإنها وتميل حيوانات الصحراء لأن تكون فعالة في الحفاظ على المياه، واستخراج معظم احتياجاتها منه ويكون بولها عالي الأمونيا (مركزاً) وذلك للتقليل من كمية المياه الضائعة بالتبول. وهناك أنواع من الحيوانات تكون في حالة من السكون لفترات طويلة، وتصبح نشطة عندما تسقط الأمطار النادرة، فتتكاثر بسرعة استغلالاً لوجود الماء قبل أن تعود إلى حالة السكون.

أما البشر فقد ناضلوا للعيش في الصحارى والأراضي الشبه القاحلة المحيطة بها لآلاف السنين، فتنقل البدو وقطعانهم إلى أي مكان لرعي حيواناتهم، كما وفرت فرص وجود الواحات وسيلة لحياة أكثر استقرارا .

إن استصلاح المناطق الشبه القاحلة يزيد من تآكل التربة وهي واحدة من أسباب زيادة التصحر. أما زراعة الصحراء ممكنة في حالة وجود نظام للري وإن وادي امبريال في كاليفورنيا هو خير دليل لكيفية زراعة ارض جرداء من خلال جلب المياه من مصدر خارجي.

وقديماً مرت العديد من طرق التجارة عبر الصحارى، وخاصة عبر الصحراء الكبرى، وتقليديا كانت تستخدم من قبل قوافل الجمال التي تحمل الملح والذهب والعاج وغيرها من السلع. وكذلك أخذت أعداد كبيرة من العبيد شمالا عبر الصحراء.

وتتمتع بعض الصحارى بألوان كثيرة نتيجة إحتوائها لمعادن مختلفة فتكسبها ألوان متعددة ومن أمثلة تللك الصحارى الصحراء المرسومة (أريزونا)والصحراء المرسومة (جنوب أستراليا).

وتستخرج المعادن من بعض الصحارى الغنية بها، كما أن غناها بأشعة الشمس جعلها مصدراً مهما لاستغلال الطاقة الشمسية عن طريق الألواح الشمسية.