Pustinja je dom svih vrsta živih bića, od insekata preko sisavaca do bakterija. Bakterije pronađene u pustinji, međutim, prilično su različite od bakterija koje se nalaze u drugim sredinama. Prilagodio se životu u uvjetima koji nisu bili optimalni, preživljavajući bez vode, sjene ili interakcije s drugim vrstama.
Jedna jedinstvena vrsta bakterija koja se nalazi u pustinji je takozvani “pustinjski lak”, vrsta gljivica koja može pretvoriti pustinjske stijene u sve nijanse zelene, narančaste i žute. Vjeruje se da je ova vrsta bakterija jedan od najstarijih živih organizama na Zemlji. Tijekom tisuća godina, bakterije koje žive u pustinji miješale su se s manganovim oksidom koji se prirodno nalazi na stijenama, što je rezultiralo patinom koja sada prekriva mnoge pustinjske stijene. Iako bi to prirodno trebalo rezultirati smeđkastom nijansom, učinak sunca i erozije često ustupaju mjesto svijetloj kolekciji boja. Budući da je potrebno oko 10,000 godina da lak prekrije dio stijene, bakterije se prirodno razvijaju kako bi se prilagodile promjenama u okolišu.
Još jedna od bakterija koja se nalazi u pustinji su lišajevi, mješavina stanica gljiva i algi. Pustinja se može činiti čudnim mjestom za rast algi, ali istina je da su se ti mikroorganizmi prilagodili živjeti u gotovo svim vrstama okoliša na Zemlji. U pustinji alge mogu preživjeti zbog simbiotske veze s gljivičnim nitima. Alge su došle na područje prije oko 14,000 godina, kada su ledenjaci prekrivali dio današnje pustinje.
Glina se često nalazi pomiješana s bakterijama u pustinji. To je zato što vjetrovi ubacuju glinu iz obližnjih područja, dopuštajući bakterijama da se pomiješaju s njom, tvoreći prilično ljepljiv lak koji lako prianja na stijene. Godine 2005. nova vrsta pustinjske bakterije iznenadila je znanstvenike diljem svijeta. Ranije nepoznate vrste mogu proizvoditi metan, isti element koji se nalazi u okruženju Marsa. To navodi znanstvenike na uvjerenje da bi Mars mogao biti dom bakterija i drugih malih živih organizama.