Funkcje fizjologiczne zwierząt działają tylko w wąskim zakresie temperatur. Dlatego wykształciły szereg mechanizmów pomagających im przetrwać wahania temperatur dzień i noc oraz suche warunki pustyni.
Unikanie upałów
Niektóre zwierzęta pustynne są aktywne w nocy lub o świcie i zmierzchu, gdy temperatury są łagodniejsze. Inne, jak kangurowy gryzoń i borz, kopią się w piasku w ciągu dnia, podczas gdy lisy i skunki spędzają dzień w chłodnym cieniu nor.
Utrata ciepła
Długie uzwojenia, jak uszy dzikich królików, mają wiele naczyń krwionośnych, przez które zwierzęta odprowadzają ciepło. Sowy i kołowrotek otwierają dzioby i drgną gardłami, by pozbyć się ciepła ciała.
Pozyskiwanie wody
Woda w roślinach mięsistych, takich jak kaktusy, oraz we krwi i tkankach zwierząt pomaga tym, które się nimi żywią, zaspokoić część zapotrzebowania w pustyni. Owady pustynne pobierają wodę z soku i nektaru kwiatów i łodyg roślin pustynnych. Kangurowy gryzoń i niektóre inne gryzonie pustynne wykształciły mechanizm produkcji wody w organizmie podczas trawienia suchych nasion.