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Il Deserto di Sonora, chiamato anche Deserto di Gila (in riferimento al fiume Gila) è un deserto situato nel Nord America, che attraversa parte del confine tra Stati Uniti e Messico, interessando una vasta zona che comprende gli stati dell'Arizona, della California e della regione messicana del Sonora.
È uno dei deserti più estesi e più caldi del Nord America, con un'area di circa 311000 km². Il deserto è caratterizzato da una notevole varietà di animali, principalmente rettili, gli esemplari più conosciuti dei quali sono una lucertola velenosa chiamata il mostro di Gila, la Sceloporus malachiticus o lucertola coperta di spine, il rospo cornuto (che, nonostante il nome, è appunto un rettile e non un anfibio) e diverse specie di crotali. Le piante sono, in genere, capaci di notevolissima resistenza al calore ed alla siccità, oltre che alle escursioni termiche. Alcune di queste, come il cactus saguaro, sono uniche e peculiari di quel territorio.
La preoccupazione destata dall'espansione urbanistica delle città di Phoenix e di Tucson verso il deserto, ha fatto sì che il 17 gennaio 2001, una porzione di 2008 km² di deserto venisse dichiarata Monumento Nazionale. L'area interessata comprende anche due parchi naturali protetti: il Joshua Tree National Park ed il Saguaro National Park.