Abiotyczne lub nieożywione składniki ekosystemów pustynnych obejmują skład gleby, roczny opad, temperaturę i przeważające wiatry. Czynniki te wpływają na biotyczne lub żywe składniki ekosystemów. Na przykład niedobór wody powoduje wzrost roślin w obniżeniach lub obszarach chronionych, które zatrzymują więcej wilgoci.
Poza niedoborem opadów - czynnikiem definiującym pustynie - średnia temperatura jest jednym z najważniejszych czynników abiotycznych wpływających na pustynie. Najlepiej ilustrują to różnice w rodzimej faunie i florze pustyni, w zależności od tego, czy pustynia jest gorąca czy chłodna. Na przykład Antarktyda to zimna pustynia, której lodowate wnętrze podtrzymuje niewiele zwierząt poza pingwinami. Natomiast gorące pustynie południowo-zachodnich Stanów Zjednoczonych i Afryki Północnej są domem dla wielu bezkręgowców, gadów, ptaków i ssaków.
Chemia gleby silnie wpływa na rośliny, które rosną na różnych pustyniach, podobnie jak średnia prędkość i kierunek wiatru. Na przykład, jeśli wysokie, trwałe wiatry wieją przez piaszczystą pustynię, mogą tworzyć się wydmy. Ponieważ ciągle przesuwają się z jednego miejsca do drugiego, rośliny nie mogą się znaleźć w takich regionach.
Pustynie mają zazwyczaj dużo słońca - inny czynnik abiotyczny, który wpływa na życie rodzimych roślin - tak więc siły ewolucyjne skoncentrowały się na pomaganiu roślinom w zdobyciu najrzadszych zasobów w środowisku: wody.
