De vegetatie in de Sahara is over het algemeen schaars, met verspreide concentraties van grassen, struiken en bomen in de hooglanden, in oase depressies, en langs de wadi’s. Verschillende halofyten (zouttolerante planten) worden aangetroffen in zouthoudende depressies. Sommige hitte- en droogtetolerante grassen, kruiden, kleine struiken en bomen worden aangetroffen op de minder goed van water voorziene vlakten en plateaus van de Sahara.
De vegetatie van de Sahara is vooral opmerkelijk vanwege de vele ongewone aanpassingen aan onbetrouwbare neerslag. Deze komen op verschillende manieren tot uiting in de morfologie, met inbegrip van de wortelstructuur, een breed scala van fysiologische aanpassingen, voorkeuren voor standplaatsen, afhankelijkheids- en verwantschapsrelaties, en voortplantingsstrategieën. Veel van de kruidachtige planten zijn efemere soorten die binnen drie dagen na voldoende neerslag kunnen ontkiemen en hun zaden binnen 10 of 15 dagen na het ontkiemen kunnen uitzaaien. Beschut in de Saharamassieven zijn hier en daar opstanden van relictvegetatie te vinden, vaak met mediterrane verwantschappen.
Prominent onder de relicthoutachtige planten van de Saharahooglanden zijn soorten olijfbomen, cipressen en mastiekbomen. Andere houtgewassen die in de hooglanden en elders in de woestijn worden aangetroffen, zijn onder meer Acacia- en Artemisia-soorten, doumpalm, oleander, dadelpalm en tijm. Halofyten zoals Tamarix senegalensis worden aangetroffen langs de westelijke kustzone. Grassen die wijd verspreid zijn in de Sahara zijn onder andere soorten van Aristida, Eragrostis, en Panicum. Aeluropus littoralis en andere zouttolerante grassen worden langs de Atlantische kust aangetroffen. Verschillende combinaties van efemere grassen vormen belangrijke seizoensweiden die acheb worden genoemd.
In de 21e eeuw leidde de erkenning dat de Sahara en zijn grensgebied in het zuiden, de Sahel, zuidwaarts kropen als gevolg van woestijnvorming tot pogingen om die beweging te stoppen; het meest opmerkelijke was het Great Green Wall for the Sahara and Sahel Initiative. Het idee dat tot dit initiatief heeft geleid – het planten van een “muur” van bomen langs de randen van de Sahara die zich over het Afrikaanse continent zou uitstrekken om verdere woestijnvorming een halt toe te roepen – werd voor het eerst geopperd in 2005 en werd later verder ontwikkeld met de hulp van de Afrikaanse Unie en andere internationale organisaties. Het betrof plannen om droogteresistente inheemse bomen te planten in een 15 kilometer brede strook van de westelijke naar de oostelijke rand van het continent, om zo een barrière te creëren die voorkomt dat de woestijn verder oprukt in het land ten zuiden ervan.