A medida que se asciende hacia la cordillera andina, comienzan a apreciarse diferentes pisos altitudinales, que varían en elevación dependiendo del área geográfica. La precordillera comprende matorrales bajos de arbustos suculentos y plantas perennes de base leñosa, que dan paso a la Puna, generalmente sobre los 3.300 m de altitud. En esta zona el clima es frío y seco, con lluvias de verano, y los arbustos que se encuentran acá corresponden a especies de Fabiana, Baccharis, Chuquiraga, Junellia, Ephedra y otras; también habitan algunos de los cactus que forman montículos, como las especies de Maihueniopsis. A continuación, se encuentra el piso altoandino, cuyo límite inferior se acerca a los 4.000 m s.n.m., aunque hacia al sur ese límite se encuentra a elevaciones menores. Las formaciones vegetales se van sucediendo y generalmente las que se encuentran al inicio son tolares, donde dominan especies de los géneros Parastrephia y Baccharis; luego están los pajonales, con participación de gramíneas como Festuca y Stipa. Los queñoales (donde destaca la especie Polylepis tarapacana) y los llaretales (con Azorella compacta) son otras formaciones características altoandinas. Los bofedales, de pastos bajos y duros, se encuentran a distintas altitudes donde abunda el agua y las napas tiene su nivel freático próximo a la superficie. El clima en este sector corresponde a condiciones extremas, con temperaturas bajo cero casi todas las noches del año; los rangos diarios de temperaturas pueden ser de hasta 25-30 °C.
Además, en los Andes sobresalen numerosos salares que se encuentran diseminados en cuencas cerradas, que no llegan al mar. Se formaron a partir de lagos y lagunas, cuyos orígenes se remontan al pasado lejano; al cambiar el clima glacial y lluvioso de esas épocas a precipitaciones escasas, ya no existió la capacidad para recuperar el nivel y en cambio el agua se fue evaporando. De esta forma, las sales provenientes de los afluentes que los alimentaron y aun alimentan, se fueron depositando en sucesivas capas de sal prácticamente pura. Los más grandes son el salar de Atacama en la precordillera y Pedernales, Maricunga, y Pajonales. Se calcula que hay más de 60 salares importantes entre las regiones de Arica y Parinacota y Atacama.
Taxones endémicos en Desierto Andino
- Adesmia aphylla Clos
- Adesmia arachnipes Clos
- Adesmia atacamensis Phil.
- Adesmia denudata Phil.
- Adesmia frigida Phil.
- Aimara rollinsii (Al-Shehbaz & Martic.) Salariato & Al-Shehbaz
- Aldama atacamensis (Phil.) E.E.Schill. & Panero
- Aloysia tarapacana (Botta) Lu-Irving & O’Leary
- Anatherostipa venusta (Phil.) Peñailillo
- Aphyllocladus denticulatus (J.Rémy) Cabrera var. calvus (Phil.) Cabrera
- Atriplex atacamensis Phil.
- Atriplex glaucescens Phil.
- Atriplex madariagae Phil.
- Balbisia stitchkinii Ricardi
- Bowlesia paposana I.M. Johnst.
- Bromus gunckelii Matthei
- Calceolaria stellariifolia Phil.
- Cardionema andinum (Phil.) A.Nelson & J.F.Macbr.
- Carex phylloscirpoides Saldivia et al.
- Chuquiraga kuschelii Acevedo
- Coreopsis suaveolens Sherff
- Cynodon nitidus Caro & E.A.Sánchez
- Dalea pennellii (J.F.Macbr.) J.F.Macbr. var. chilensis Barneby
- Fabiana ramulosa (Wedd.) Hunz. & Barboza
- Glandularia gynobasis (Wedd.) N. O’Leary & P. Peralta
- Johnstonella punensis M.G.Simpson & Muñoz-Schick
- Junellia bryoides (Phil.) Moldenke
- Lachemilla sandiensis (Pilg.) Rothm.
- Lupinus oreophilus Phil.
- Lupinus werdermannianus C.P.Sm.
- Maihueniopsis archiconoidea F. Ritter
- Maihueniopsis camachoi (Espinosa) F.Ritter
- Maihueniopsis conoidea (Backeb.) F.Ritter
- Malesherbia bracteata var. campanulata Ricardi
- Malesherbia corallina M. Muñoz & R. Pinto
- Malesherbia densiflora Phil.
- Malesherbia lirana Gay var. bracteata (Phil.) Ricardi
- Malesherbia lirana var. atacamensis Bull-Hereñu
- Metharme lanata Phil. ex Engl.
- Myrosmodes nervosa (Kraenzl.) Novoa, C. Vargas & Cisternas
- Nolana rhombifolia Martic. & Quezada
- Nototriche auricoma (Phil.) A.W. Hill
- Nototriche nana A.W.Hill
- Nototriche pulvinata A.W.Hill
- Ophryosporus heptanthus (Schultz-Bip.) R.M.King & H.Rob.
- Oriastrum tarapacensis A.M.R.Davies
- Orobanche tarapacana Phil.
- Pseudognaphalium munoziae N. Bayón, C. Monti & S.E. Freire,
- Reyesia juniperoides (Werderm.) D'Arcy
- Senecio behnii Ricardi & Martic.
- Senecio coscayanus Ricardi & Martic.
- Senecio ctenophyllus Phil.
- Senecio laucanus Ricardi & Martic.
- Senecio monttianus J.Rémy
- Senecio pappii Ricardi & Martic.
- Senecio pfisteri Ricardi & Martic.
- Senecio ricardii Martic. & Quezada
- Senecio zapahuirensis Martic. & Quezada
- Stevia philippiana Hieron.
- Tarasa pediculata Krapov.
- Tiquilia atacamensis (Phil.) A.T.Richardson
- Trichocline caulescens Phil.
- Trichocline deserticola Zardini
- Trisetum johnstonii (Louis‐Marie) Finot subsp. mattheii (Finot) Finot
- Villanova robusta Phil.
- Viola toconaoensis
- Viola uniquissima J.M.Watson & A.R.Flores
- Weberbauerella chilensis Faúndez & Saldivia