Sur les quelque 4 millions d'habitants du Sahara, la plupart vivent en Mauritanie, au Sahara occidental, en Algérie, en Libye et en Égypte. Les groupes de population dominants sont les Sahraouis et les Touaregs. La plus grande ville est Nouakchott, la capitale de la Mauritanie. Les autres villes importantes sont Tamanrasset en Algérie, et Sebha et Ghat en Libye.
Seuls 200 000 km² du Sahara sont des oasis fertiles, où l'on cultive des dattes, du maïs et des fruits. Les rares régions fertiles sont aujourd'hui alimentées par des rivières et des bassins souterrains. De nombreuses oasis du Sahara reposent dans des dépressions (zones situées sous le niveau de la mer) permettant à l'eau de remonter à la surface à partir de réservoirs souterrains ; les puits artésiens.
Le sol du Sahara est pauvre en matière organique. Le sol des dépressions est souvent salin.
D'autres types de végétation comprennent des concentrations dispersées d'herbes, d'arbustes et d'arbres dans les hautes terres, ainsi que dans les oasis et le long des lits de rivières. Certaines plantes sont bien adaptées au climat, ce qui leur permet de germer dans les trois jours suivant la pluie et de semer leurs graines dans les deux semaines qui suivent.
Les animaux vivant au Sahara sont notamment la gerbille, la gerboise, le lièvre du Cap et le hérisson du désert, le mouton de Barbarie, l'oryx, la gazelle, le cerf, l'âne sauvage, le babouin, la hyène, le chacal, le renard des sables, la belette et la mangouste. L'avifaune compte plus de 300 espèces. Des reptiles, dont 4 espèces de serpents, vivent également ici. Le scorpion le plus venimeux du monde vit ici.
Il y a 4 000 ans, le Sahara était une savane de prairies prospère avec une grande variété d'animaux sauvages. Elle comprenait des animaux tels que les éléphants et les girafes. Le changement climatique a entraîné une diminution des précipitations et a transformé le Sahara en une région sauvage et désertique telle que nous la connaissons aujourd'hui.
