Dyrenes fysiologiske funksjoner fungerer kun innenfor et smalt temperaturområde. Derfor har de utviklet flere mekanismer for å overleve temperaturvariasjoner mellom dag og natt samt de tørre forholdene i ørkenen.
Unngå varme
Noen ørkendyr er aktive enten om natten eller i skumringen og daggry når temperaturene er mildere. Noen dyr, som kengururotten og grävlingen, graver seg ned i sanden om dagen, mens reven og skunken tilbringer dagen i den kølige skyggen av et hule.
Avlede varme
Lange lemmer, som ørene til jackrabbit, har mange blodkar som dyrene bruker til å avlede varme. Ugler og nattmåker åpner munnen og flakser med strupen for å miste kroppsvarme.
Skaffe vann
Vann i sukkulente planter som kaktus og i blod og vev hos dyr hjelper dyr som spiser dem med å dekke en del av vannbehovet i ørkenen. Ørkeninsekter skaffer vann fra saft og nektar fra blomster og stengler til ørkenplanter. Kengururotten og noen andre ørkenrotter har utviklet en mekanisme for å lage vann inne i kroppen mens de fordøyer de tørre frøene de spiser.