Tất cả sa mạc California đều nằm ở phía đông Nam California. Người da đỏ Mỹ là những người đầu tiên sống trên sa mạc California. Nhiệt độ cao nhất từng được ghi nhận trên bề mặt trái đất, 134 độ F, được ghi lại tại Vườn Quốc gia Thung lũng Chết, một phần của vùng sa mạc California, vào năm 1913. Điểm thấp thứ hai ở Tây Bán cầu là ở Badwater Basin, Thung lũng Chết, Calif.
Có ba sa mạc chính ở California: sa mạc Mojave, Colorado và Great Basin. Sa mạc Mojave được bao bọc bởi Dãy núi Tehachapi ở phía tây bắc, và các dãy núi San Gabriel và San Bernardino ở phía nam. Nó kéo dài về phía đông đến biên giới của California với Arizona và Nevada và cũng tạo thành các phần của tây bắc Arizona. Sa mạc Colorado nằm ở góc đông nam của California, giữa sông Colorado và Dãy ngang, tiếp tục đi vào Mexico và Arizona ở phía nam và phía đông, mặc dù ở những khu vực này nó được gọi là sa mạc Sonoran. Sa mạc Great Basin nằm ngay phía đông của dãy núi Sierra Nevada và kéo dài về phía đông đến bang Nevada.
Các sa mạc bao gồm toàn bộ Quận Imperial; phần phía nam và phía đông của Quận Inyo; các phần phía đông của Mono County, Los Angeles County, Kern County, San Diego County, Riverside County; và hầu hết phía bắc và phía đông của Quận San Bernardino.
