撒哈拉沙漠覆盖360万平方英里的面积，几乎与美国一样大。马里兰大学的海洋和大气科学家观察从1920到2013年期间的记录时，发现撒哈拉沙漠的边界向北和向南扩张，使整个沙漠面积大约增加10%。

整个撒哈拉大部分地区在研究期间的变化大约为数十英里，但在局部地区变化则更为惊人：利比亚从1920年大部分不是沙漠，到2013年大部分是沙漠。乍得湖位于撒哈拉沙漠的南部边缘，从20世纪70年代的9,600平方英里急剧萎缩到20世纪90年代不到770平方英里，部分原因是萨赫勒地区的降雨量的减少。

学者经过计算认为撒哈拉沙漠大约三分之二的变化可能是由自然气候周期造成的，例如大西洋多年代涛动和太平洋年代际振荡影响了降雨量。但他们认为剩下的三分之一归因于人为造成的气候变化。