Die Vegetation der Sahara ist im Allgemeinen spärlich, mit verstreuten Konzentrationen von Gräsern, Sträuchern und Bäumen im Hochland, in Oasensenken und entlang der Wadis. Verschiedene Halophyten (salztolerante Pflanzen) sind in salzhaltigen Senken zu finden. Einige hitze- und trockenheitstolerante Gräser, Kräuter, kleine Sträucher und Bäume sind in den weniger gut bewässerten Ebenen und Plateaus der Sahara zu finden.
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Die Vegetation der Sahara zeichnet sich durch zahlreiche ungewöhnliche Anpassungen an unzuverlässige Niederschläge aus. Diese zeigen sich in vielfältiger Weise in der Morphologie, einschließlich der Wurzelstruktur, einer breiten Palette physiologischer Anpassungen, Standortpräferenzen, Abhängigkeits- und Verwandtschaftsbeziehungen sowie Fortpflanzungsstrategien. Viele der krautigen Pflanzen sind kurzlebige Pflanzen, die innerhalb von drei Tagen nach ausreichenden Niederschlägen keimen und ihre Samen innerhalb von 10 oder 15 Tagen nach der Keimung aussäen können. Geschützt in den Saharamassiven finden sich gelegentlich Reliktbestände, die oft mediterrane Züge tragen.
Zu den Reliktgehölzen des Saharahochlandes gehören vor allem Oliven-, Zypressen- und Mastixbaumarten. Andere Gehölze, die im Hochland und anderswo in der Wüste vorkommen, sind Akazien- und Artemisia-Arten, Doum-Palme, Oleander, Dattelpalme und Thymian. Halophyten wie Tamarix senegalensis findet man entlang der westlichen Küstenzone. Zu den in der Sahara weit verbreiteten Gräsern gehören Aristida-, Eragrostis- und Panicum-Arten. Aeluropus littoralis und andere salztolerante Gräser sind an der Atlantikküste zu finden. Verschiedene Kombinationen von Ephemera bilden wichtige saisonale Weideflächen, die acheb genannt werden.
Im 21. Jahrhundert führte die Erkenntnis, dass die Sahara und ihre südliche Nachbarregion, die Sahelzone, aufgrund der Wüstenbildung immer weiter nach Süden vordringen, zu Bemühungen, diese Entwicklung aufzuhalten; am bemerkenswertesten war die Great Green Wall for the Sahara and Sahel Initiative. Die Idee, die zu dieser Initiative führte – die Anpflanzung einer „Mauer“ aus Bäumen entlang der Ränder der Sahara, die sich über den afrikanischen Kontinent erstrecken würde, um die weitere Wüstenbildung aufzuhalten – wurde erstmals 2005 entwickelt und später mit Unterstützung der Afrikanischen Union und anderer internationaler Organisationen weiter ausgebaut. Der Plan sah vor, in einem 15 km breiten Streifen vom westlichen zum östlichen Rand des Kontinents dürreresistente einheimische Bäume zu pflanzen, um die Wüste daran zu hindern, weiter in die südlich gelegenen Gebiete vorzudringen.