שטח מדינת ישראל הוא ברובו מדברי והצמחים הגדלים בו התאימו עצמם לאקלים חם  ויבש עם מעט מים זמינים. יש אזור מדברי הכולל אקלים (סמי ארידי) שבו יורדים בין  100 לבין 300  מ"מ גשם בממוצע רב שנתי, המאפשר קיום צמחייה. אקלים זה קיים בחלק ממדבר יהודה, בצפון הנגב ובהר הנגב.

ויש אזור מדברי קיצוני, שבו יורדים פחות מ 100 מ"מ גשם בממוצע רב שנתי. באזור צחיח זה, הצמחים גדלים בעיקר בערוצי נחלים ובמקרים קיצוניים אין בכלל צמחייה. אקלים קיצוני זה, אופייני לחלק הדרומי של ים המלח, לאורך עמק הערבה, לנגב הדרומי, להרי אילת  ולחלקים מסיני.

הגורם המגביל את אחוז כיסוי הצמחייה בשטח, היא כמות המים הזמינה העומדת לרשות הצמחים. על מנת לשרוד באקלים מדברי, על הצמחים לנצל את הגשמים המעטים, היורדים בזמן קצר בחורף, להמשיך להתקיים בחודשי היובש הרבים של השנה וגם בשנות בצורת רצופות. יש חורפים שבהם יורדים גשמים הרבה מעל הממוצע וחורפים יבשים ללא גשמים.

צמחי מדבר חייבים להסתגל לשרוד בתנודות קיצוניות של כמות המשקעים, בחוסר עקביות של תנאי מזג האוויר ובמליחות גבוהה של שכבת הקרקע העליונה, היכן שהשורשים פרושים לרוחב.  

הגשמים המעטים לא מספיקים לחדור לעומק הקרקע, מתאדים מהר לאוויר ומשאירים ריכוז גבוה של מלחים בקרקע. אחת ההתאמות של צמחים לתנאי מדבר, היא עלים קטנים לא בזבזניים במים או חוסר עלים. הקטנת שטח הפנים של צמחי המדבר, מביאה לירידה באיבוד המים מרקמותיהם.

הרותם המדברי למשל, הוא שיח המגדל עלים קטנים בראשית החורף, הנושרים די מהר. מכאן שלרותם אין עלים ברוב ימות השנה ותהליך הפוטוסינתזה נעשה ברקמות הירוקות של הגבעולים. לאורך הענפים הרותמיים יש חריצים, המאפשרים קיום מיקרו אקלים נוח עבור הפיוניות השקועות בהם. סידור זה מאפשר שמירה טובה על מאזן המים ובכך מצליח הרותם לשרוד בתנאי יובש המדבר.