Die Hitze, die von der Sonne ausgestrahlt wird und das Land aufheizt, beginnt die Luft aufzuheizen und entweicht dann aufgrund des Fehlens von Wolken und Feuchtigkeit in die Atmosphäre. Dies ist der Hauptgrund für Wüsten kann tagsüber heiß sein, aber nachts kalt.
Zu den heißen und trockenen Wüsten, in denen dieses Muster der Erwärmung und Abkühlung auftritt, gehören die Mojave-Wüste und das Great Basin in den USA sowie die Sonora- und Chihuahuan-Wüste in Mexiko. Die Jahreszeiten sind im Allgemeinen das ganze Jahr über warm, werden aber im Sommer viel heißer. Aufgrund der fehlenden Luftfeuchtigkeit in der Umgebung erhält der Boden tagsüber mehr als doppelt so viel Strahlungswärme von der Sonne und verliert nachts doppelt so viel Wärme im Vergleich zu feuchteren Umgebungen.
Heisse und trockene Wüsten haben eine durchschnittliche Jahrestemperatur von 20 bis 25 Grad Celsius, und die extremen Temperaturen können tagsüber zwischen 43 und 49,5 Grad Celsius und nachts bei minus 18 Grad Celsius liegen. Aufgrund der Hitze und des geringen Niederschlags gibt es keine großen Baumkronen, die Tieren oder Pflanzen Schatten spenden. Die meisten Pflanzen sind stummelig, wie zum Beispiel bodennahe Sträucher, und es gibt nur sehr wenige große Säugetiere, da sie oft nicht genug Wasser speichern können.