El desierto de Atacama se ubica desde Copiapó hacia el norte del país. Entre Copiapó y La Serena las cantidades de precipitaciones se aumentan paulatinamente. El desierto de Atacama en la Región Atacama se puede caracterizar como desierto rocoso. Solo en pocos lugares se han formado dunas y otras estructuras eólicas (véase dunas de Atacama). Precipitaciones generalmente son muy escasos solamente hacia la alta cordillera se aumentan las cantidades . 
Además se puede dividir el desierto Atacama en dos diferentes tipos: a) Desierto de calor corresponde a los sectores bajos (aprox. debajo de 3400m sobre el nivel del mar), entonces la cordillera de la costa, valle longitudinal y parte de la pre-cordillera. Aquí los factores climáticos principales son el calor y la falta de precipitaciones. Los sectores cordilleranos, la depresión de los salares y partes de la pre-cordillera pertenecen más a un desierto de frío de altura. Es decir el desarrollo de una vegetación densa tiene sus limitaciones principalmente por las bajas temperaturas. El límite de ambos tipos del desierto muchas veces se reconoce por un cierto aumento de vegetación.       

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Las precipitaciones además son muy variables. Los veranos son secos sólo en inverno se puede esperar lluvias fuertes. En la alta cordillera fuertes lluvias durante el verano son algo común, conocido por el fenómeno "invierno altiplánico". En verano las temperaturas alcanzan 30º C durante el día. En la noche siempre las temperaturas bajan hacia alrededor de 10º C. En regiones cercanas del océano Pacifico la diferencia no es tan marcada.

Como se puede imaginarse el clima desértico afecta e toda la naturaleza, la flora, la fauna, la morfología y la geología.

Foto: Sector Barranquilla - Puerto Viejo  (Foto W. Griem; 2007) - foto en grande

Las condiciones climáticas del desierto producen fenómenos geológicos muy especiales:  

La morfología de sectores áridas es completamente diferente en comparación de sectores de mayor cantidad de precipitaciones. En el desierto existen formas de meteorización y erosión diferentes en comparación de lugares "normales". Además el viento juega un papel muy importante en la formación de paisaje.

También hay que mencionar los fenómenos ópticos en el desierto: Claro que la mítica reflexión de edificios, barcos etc. no existe - pero una fatamorgana que produce los "cerros cortados" o algo que puede ser un lago no es algo raro. Además y eso es lo más especial, muchas veces no hay objetos de comparación - árboles, casas etc. que permiten a nuestro ojo estimar distancias o alturas. Significa algunas distancias son mucho más cortas otras mucho más largas como estimado inicialmente. Véase aquí el texto de Philippi