A caatinga ocupa uma área de cerca de 844.453 quilômetros quadrados, o equivalente a 11% do território nacional. Engloba os estados Alagoas, Bahia, Ceará, Maranhão, Pernambuco, Paraíba, Rio Grande do Norte, Piauí, Sergipe e o norte de Minas Gerais. Rico em biodiversidade, o bioma abriga 178 espécies de mamíferos, 591 de aves, 177 de répteis, 79 espécies de anfíbios, 241 de peixes e 221 de abelhas. Cerca de 27 milhões de pessoas vivem na região, a maioria carente e dependente dos recursos do bioma para sobreviver.

A caatinga tem um imenso potencial para a conservação de serviços ambientais, uso sustentável e bioprospecção que, se bem explorado, será decisivo para o desenvolvimento da região e do país. A biodiversidade da caatinga ampara diversas atividades econômicas voltadas para fins agrosilvopastoris e industriais, especialmente nos ramos farmacêutico, de cosméticos, químico e de alimentos.

A vegetação da Caatinga apresenta adaptações ao clima seco, característico do Sertão Nordestino. Essa vegetação ora se apresenta como uma floresta de árvores de pequeno porte e geralmente com caules retorcidos, ora como uma escassa vegetação rasteira. A alternância de uma curta estação chuvosa com uma prolongada estação seca é, característica do clima semiárido do Sertão Nordestino e, explica a transformação da Caatinga durante o ano.

No período das chuvas, a Caatinga se apresenta verde; árvores e arbustos cobrem-se de folhas e flores; as gramíneas brotam e crescem rapidamente. Muitos rios que estavam secos voltam a ter curso de água. Na estiagem, período da seca, árvores e arbustos secam, folhas caem, gramíneas desaparecem. A Caatinga assume, então, a coloração pardo-acinzentada.

A palavra caatinga tem origem tupi e significa mata branca (caa = mata; tinga = branca). Os indígenas deram esse nome à mata porque nos períodos de seca algumas plantas perdem as folhas, tornando-se realmente esbranquiçadas (pardo-acinzentadas).
A maior fonte de água na Caatinga é a chuva, que, em geral, é pouca e não se distribui regularmente pela região. As plantas e os animais desse bioma possuem adaptações que lhes permitem a sobrevivência nessas condições.

A vegetação da Caatinga é composta por espécies que possuem diferentes adaptações contra a perda de água. Um exemplo são os cactos, como o xiquexique, as palmas, o mandacaru, o facheiro: eles possuem folhas modificadas em espinhos, característica que reduz a transpiração a valores desprezíveis.

Além dos cactos, são plantas comuns na região as bromélias, a jurema, o umbuzeiro, o angico e o imbaré (barriguda-lisa), entre outras.

A fauna também é muito rica. Caracará ou carcará (gavião), tatu-a-peba, veado-catingueiro, maracajá, cascavel e jiboia são alguns dos animais que vivem na Caatinga, além do grande número de lagartos, como o teiú, e insetos, entre outros animais.

O ser humano, para tentar solucionar o problema do abastecimento de água durante a estação seca, desenvolveu reservatórios conhecidos por açudes, que podem ser de grande, médio ou pequeno porte. Durante os meses de chuva, os açudes ficam cheios de água. Como as épocas de seca são prolongadas e a temperatura é elevada, os açudes perdem muita água por evaporação, de tal forma que açudes pequenos e médios podem ficar totalmente secos ou com um pequeno volume de água imprópria para o uso devido à alta concentração de sal (que não evapora).
Apesar da sua importância, o bioma tem sido desmatado de forma acelerada, principalmente nos últimos anos, devido principalmente ao consumo de lenha nativa, explorada de forma ilegal e insustentável, para fins domésticos e indústrias, ao sobrepastoreio e a conversão para pastagens e agricultura.