Một số nguyên nhân có thể là do các sa mạc, bao gồm mô hình hoàn lưu không khí của Trái đất, hiệu ứng bóng mưa, khoảng cách từ đại dương và sự gần gũi của các dòng hải lưu lạnh. Một số sa mạc phổ biến ở Hoa Kỳ bao gồm Cao nguyên Colorado trải dài qua Colorado, Utah, Arizona và New Mexico, và Lưu vực và Dãy ở Nevada, Utah, California và Arizona.
Mô hình lưu thông không khí của Trái đất là một nguyên nhân hình thành sa mạc có thể được giải thích là do không khí ấm giữ nhiều độ ẩm hơn không khí lạnh. Điều này dẫn đến sự bay hơi của nước và hình thành các sa mạc. Khi không khí nóng bốc lên, nó sẽ lạnh đi khi đến gần một ngọn núi. Khó giữ nước hơn và sườn núi tiếp cận với không khí sẽ gặp mưa. Phía đối diện của ngọn núi nhận được không khí khô, và phía đó là nơi được gọi là sa mạc. Đây là những gì được gọi là hiệu ứng bóng mưa. Vùng đất xa đại dương là nơi không khí hấp thụ phần lớn nước. Đây là lý do tại sao khoảng cách từ đại dương lại ảnh hưởng đến việc hình thành sa mạc. Nước biển lạnh ấm khi đi qua lục địa.
Một hoạt động của con người có liên quan chặt chẽ đến quá trình sa mạc hóa là phá rừng.
