Một vị trí được coi là sa mạc nếu lượng mưa dưới 10 inch hoặc 25 cm mỗi năm. Một số vị trí có thể có lượng mưa dưới 1 cm hoặc ít hơn một nửa độ ẩm một inch mỗi năm.
Định nghĩa địa chất của sa mạc là một khu vực khô cằn có lượng mưa dưới 10 inch với tốc độ bốc hơi hàng năm là hơn 10 inch một năm. Các sa mạc không phải lúc nào cũng nóng và chỉ khoảng 10% trong số đó có cát và cồn.
Các sa mạc nóng nhất có xu hướng có lượng mưa ít nhất, với sa mạc Atacama ở Chile có lượng mưa trung bình khoảng 1,5 cm mỗi năm, nhưng một số năm không thấy lượng mưa nào. Các khu vực nội địa của Sahara cũng chỉ có lượng mưa khoảng 1,5 cm. Các sa mạc nóng ở Hoa Kỳ có lượng mưa ít hơn 28 cm mỗi năm.
Các sa mạc bán khô cằn trên khắp thế giới và những sa mạc được tìm thấy ở Great Basin, Montana và Utah, có lượng mưa từ 2 đến 4 cm mỗi năm. Sương cung cấp độ ẩm gần như lượng mưa ở những khu vực này. Các sa mạc ven biển có lượng mưa khoảng 8 đến 13 cm, nhưng một số có thể lên tới 5 cm. Chile có các sa mạc ven biển dọc theo bờ biển phía tây. Những sa mạc lạnh giá, chẳng hạn như những sa mạc ở Nam Cực, có tuyết làm lượng mưa của chúng. Trung bình chúng cao khoảng 15 đến 26 cm mỗi năm.