사막 표면이 노출되어 공기가 매우 건조하고 습기가 거의 없습니다. 낮에는 일사량이 강해지면이 급속히 뜨거워지며 기온은 60~70°C까지 올라갈 수 있습니다. 상승기류는 강하지만 공기가 건조하기 때문에 구름이나 비는 거의 형성되지 않고 강한 바람과 먼지만 발생합니다. 땅은 밤에 매우 강하게 냉각되며 심지어 0°C 이하로 떨어질 수도 있습니다. 결과적으로 기온은 날마다 크게 달라집니다. 50℃ 이상까지 올라갈 수 있습니다.
사막 기후 특성: 첫째, 강수량이 부족하고 기후가 건조하다. 우리나라의 사막 지역을 예로 들면, 연간 강수량은 대부분 50~100mm 미만이고, 가장 적은 양은 10mm 미만입니다. 예를 들어 타클라마칸 사막 남동쪽에 위치한 루오창(Ruoqiang)의 연간 강수량은 16.9mm에 불과하고, 덕순현(Toksun County)은 훨씬 더 적은 5.9mm에 불과합니다.
둘째, 바람이 많이 불고 모래가 많은 날씨입니다. 강한 바람이 불면 하늘은 황사로 가득 차고, 하늘은 어둡고 땅은 어두우며, 바람이 멈춘 후에는 날아다니는 모래가 땅으로 떨어져 기복이 심한 사구가 줄지어 형성됩니다. 다양한 크기의 모래 언덕은 높이가 400미터 이상일 수 있습니다.
셋째, 겨울은 춥고, 여름은 극도로 덥고, 연간 및 일교차가 크다. 예를 들어, 우리나라 북서부의 사막에서는 겨울의 1월 평균기온이 -20°C 이하이고, 여름의 7월 평균기온이 26~30°C 이상이며, 연교차는 약 50°C. 사막 지역의 일교차는 연교차보다 큽니다. 예를 들어, 투르판 분지에서는 여름철 낮 최고기온이 82.3°C에 이르고, 밤이 되면 기온이 0°C 이하로 떨어지며, 일교차가 80°C를 넘는다. 그래서 투르판 분지에는 "아침에는 모피 코트를 입고 오후에는 거즈를 입고 난로를 들고 수박을 먹는다"는 말이 있습니다. 사막기후의 기온변화는 세계의 다양한 기후 중에서 가장 극적이고 극심하다는 것을 알 수 있다.