Sa mạc lạnh là những sa mạc có nhiệt độ thấp và mùa đông kéo dài. Chúng xuất hiện ở Bắc Cực, Nam Cực và Greenland, cũng như trên các hàng cây của các dãy núi. Nhiệt độ trung bình từ 28 đến 39 độ F vào mùa đông và 70 đến 79 độ vào mùa hè.
Các sa mạc lạnh có xu hướng có lượng mưa cao hơn các sa mạc nóng và tuyết rơi thường xuyên trong mùa đông. Lượng mưa trung bình hàng năm dao động từ 6 đến 10 inch nhưng có thể thấp đến 3,5 inch và cao tới 18 inch. Thảm thực vật phân tán do chất lượng đất kém, cây có xu hướng có lá hình kim làm giảm sự mất nước. Động vật bản địa bao gồm chuột túi, chuột kangaroo, chuột túi và cáo.