Днища многих впадин в пустынях нередко лежат ниже уровня море. Они бессточны, не имеют выхода для поступающих в них вод. Крупнейшие из них (сотни километров в поперечнике) являются тектоническими опусканиями. В их формировании принимал большое участие и ветер, выносивший из них рыхлые отложения. Их борта обрывисты, изрезаны густой сетью рытвин и оврагов, на днищах нередки соленые озера, сильно засоленные почвы – солончаки – и даже пласты солей. Таковы Сарыкамышская котловина в Средней Азии, впадина Каттара в Египте, Карагие на северо-восточном побережье Каспийского моря и др. Наиболее глубоко опущена впадина Мертвого моря на Ближнем Востоке: его поверхность находится на 392 м ниже уровня Мирового океана.
Не только впадины встречаются в пустынях, но и реки. В западной части Аравии обнаружено полузасыпанное песком сухое русло древней реки, протянувшееся на 850 км от гор в центре Аравийского полуострова до территории современного Кувейта. Кувейт-река существовала в далекое влажное время, когда из-за ледникового покрова в Евразии пути несущих влагу ветров смещались далеко на юг.
Сухие долины, называемые в Северной Африке вади, в Австралии – крики, в Средней Азии – узбои, во время кратковременных, но сильных ливней раз в несколько лет превращаются в мощные, стремительные потоки. В горных пустынях они увлекают с собой массу рыхлых продуктов выветривания. Возникают грозные грязевые потоки – сели.