Os animais encontrados no bioma desértico semiárido incluem gafanhotos, formigas, lebres, ratos-canguru, gambás, corujas e o thrasher da Califórnia. Existem poucos mamíferos grandes encontrados neste ambiente porque a maioria não consegue para resistir ao calor ou armazenar quantidades suficientes de água dentro de seus corpos.
Os insetos encontrados no bioma desértico semiárido sobrevivem e suportam as temperaturas excessivamente altas, ficando confinados à sombra das plantas durante o dia. Os mamíferos escapam do calor usando a sombra de plantas maiores ou residindo em tocas subterrâneas. As noites no deserto costumam ser mais frias e permitem que os animais sobrevivam, reduzindo a hidratação corporal perdida por atividades como suor e respiração.
Animais que vivem em habitats desérticos se adaptaram para sobreviver no clima intenso do ambiente. Os animais do deserto são mais ativos durante as noites mais frias. Os coelhos têm orelhas muito grandes com grandes vasos sanguíneos. O sangue que viaja pelos ouvidos é resfriado pelo vento e circula pelo resto do corpo, mantendo a criatura resfriada. A pele escamosa dos répteis foi projetada para prevenir a perda de água. Algumas espécies de pássaros são ativas apenas durante o amanhecer e o pôr do sol. Os pássaros que estão ativos ao longo do dia empoleiram-se constantemente em áreas sombreadas.
