תוֹכֶן
מערכות אקולוגיות, קיצור למערכות אקולוגיות, נובעות מהאינטראקציה של רכיבים ביוטיים, אביוטים ותרבותיים. מרכיבים ביוטיים ותרבותיים הם כל מיני דברים חיים, לא אנושיים ואנושיים וכוללים חיים מיקרוסקופיים, הנמצאים במערכת האקולוגית. רכיבים אביוטיים הם אותם דברים שאינם חיים, בעיקר אלמנטים סביבתיים הקיימים במערכת האקולוגית, כגון מים, לכלוך ואוויר. במערכת אקולוגית מדברית, הרבה ממה שמייעד את המערכת כמדבר אינו חי.
סלע
חום המדבר מקשה לעתים קרובות על יצורים חיים, צמחיים ובעלי חיים כאחד, לשרוד, ומשאיר שטחים אדירים חשופים. כמו ברוב המערכות האקולוגיות האחרות, סלעים ונתחים אחרים של אדמה מוצקה נמצאים בכל רחבי המדבר. סוגים מסוימים של חומרים יקרים למחצה כמו קוורץ ניתן למצוא בין הסלעים במערכות אקולוגיות מדבריות.
חול
החול מורכב מחלקיקי סלע עדינים, ככל הנראה המרכיב המזוהה ביותר במערכת האקולוגית המדברית. כשהרוח נושבת באדמה שטוחה, עם מעט צמחייה כדי לספק מגן, שברי סלע מתנתקים ליצירת חול.
הרים
אף על פי שאינה קשורה בדרך כלל לדימוי של מדבריות שטוחות ופתוחות, הרי שהר בדרך כלל נמצא בתוך המערכת האקולוגית. נחצבו על ידי רוחות חזקות במשך מיליוני שנים, הרים מדבריים הם לעתים קרובות תלולים ומפוררים ולא חלקים ומתגלגלים.
מים
למרות שאינם נפוצים במערכת האקולוגית המדברית כמו באחרים, מים עדיין נמצאים ברחבי המדבר. סוגי החיים המעטים שנמצאו קיימים במדבר תלויים בנוכחות מים, מנחלים זורמים לגשם ונגר.
אוויר
אף על פי שאינו קיים בכל המערכות האקולוגיות האחרות, האוויר ממלא תפקיד חשוב במיוחד ביצירת המדבר. המחסור בצמחייה מאפשר לרוח לנשוב על פני האדמה ולגלף לאט את הסלעים וכתוצאה מכך גם חול וגם הרים. הרוח שלו גם יוצרת משקפיים כמו דיונות חול וגשרים טבעיים.