小动物由于体型小，在沙漠烈日炙晒下，脱水的威胁更大，但若干小动物已演化出适应环境的方法来弥补这个短处。
沙漠地区经常缺水，小动物在这情况下生存更为艰难。就体积与面积的关系上来说，小动物比大动物有较大的身体表面面积，因此依比例计算，小动物散失水分的面积也较大。
不过，昆虫和许多蜘蛛纲的动物，例如蜘蛛、蝎子等，在于有水分难以透过的外壳，体内水分不致因蒸发而散失过多。这是由外壳表面分泌出一层薄膜所起的作用。
世界各处的沙漠中，分布极广的甲壳动物有两种：
一种是形状似虾的三目属蝌蚪虾，其生活周期纯粹由不常有的沙漠雨水支配：
另一种是沙漠蛀木虾，仅见于绿洲及干涸的河床。
蝎子是最古老的节肢动物，曾在有四亿年历史的化石里发现过它们的遗骨。美国西南部的毒蝎，能螯死幼童或老人。但是在大约700种蝎子中，能伤人命的只有极少数。
沙漠中还有一种常见的蜘蛛纲动物，就是目蜘蛛，这种蜘蛛虽然无毒，却有一对非常有力的钳。就目蜘蛛的身体大小来说，这对钳大概是动物界中最有力的啮物钳了。
蝎子像许多沙漠动物一样，过着昼伏夜出的生活。某些品种的蝎子在岩石和石头下面的浅窝里藏身；在天气变化较剧烈的地方，有些蝎子便挖深洞穴居。
美国亚利桑那州的沙地和干涸河床上，有些蝎子常会钻入地下三尺深处居住。掘土的工具就是它们的钳或腿。
最擅长掘土的蝎子，例如非洲大钳蝎，钳子特别大。蝎子是纯粹的食肉动物，但很少主动去寻找猎物，只躲在洞穴里静候进穴藏匿的昆虫前来送死。
不过在饥饿时，也会趁夜出来，张开钳子，准备捕些昆虫充饥。蝎尾的螯刺含有毒液，能杀死猎物。幼蝎子出生后立即爬到母蝎背上。一周后，便能离开母背独立生活。蝎子出生后约一年，便可交配繁殖。
蝎子常见于草原、森林和沙漠中，但另一种名叫目蜘蛛的蜘蛛纲动物则主要产于干燥地区。这种长腿蜘蛛，与另成一科的真蜘蛛不同，没有毒液，只能用钳子夹死昆虫。目蜘蛛的腿很长，例如阿拉伯目蜘蛛的腿伸展时可达六英寸长，所以爬行迅速快得像滚过沙地的蓟冠毛球一样。
大多数目蜘蛛都在夜间觅食。饱餐以后，有时胀得无法动弹。它们白天隐伏在洞穴或岩石下面。这一点和蝎子相同。
目蜘蛛的交配有一点与蝎子相似，那就是雄蜘蛛要把一个精包，即有囊包着的精液，放人雌性体内。不过蝎子交配时，雄蝎把精包放在地上，然后与雌蝎翩翩起舞，诱使雌蝎把精包纳入体内。目蜘蛛交配时，则由雄蜘蛛以双钳挟住精包，直接放入雌蜘蛛体内。
就这方面来看，目蜘蛛的交配很像真蜘蛛。它们的交配方式，或许就是蝎子交配方式和蜘蛛交配方式之间的一个演化阶段。蜘蛛并不制造精包。雄蜘蛛先织好一个小丝垫，在上面放一滴精液，然后用爪末叫作肢须的特别器官吸取精液。
这时它便可进行求爱活动，方式则因品种而异。经过求爱之后，雄蜘蛛便把肢须插入雌蜘蛛体内。
蜘蛛纲的动物，身体表面多有一层薄蜡质。这层蜡一方面可助它们减低体内水分的散失，但另一方面也难以排出二氧化碳和吸入氧。
不过，蜘蛛纲的动物已经演化出破除此种障碍的各种呼吸机能。其中最特殊的是蝎子的肺。这种肺的折叠很像书页，因而得名。
沙漠区罕有的甘霖，给类似虾的三目属蝌蚪虾带来短暂而活跃的生命。
三目属蝌蚪虾的一生匆匆忙忙，像是与时间赛跑。它们的卵非常耐旱，在干涸了的水洼沙土中蛰伏，有时达数年之久，等到这些水洼载满了罕有而难以预料的沙漠雨水之后，水分便会渗入卵内。
三目属蝌蚪虾于是得以孵化发育生长，同时又必须在水洼的雨水干涸之前成熟和产卵，因此活跃的生命期常是不能超过两周。其他能产耐旱卵的甲壳动物，还有神仙虾、蚌虾、水蚤等。
沙漠蛀木虾也是甲壳动物，但没有三目属蝌蚪虾那样善于适应沙漠的环境。它们只能生活在绿洲和干涸的河床上，掘成公用地穴在地面下群居，以躲避白天的酷热。黄昏后天气较凉，就钻出来觅食。