De los cuatro desiertos de Norteamérica, el Sonorense contiene la mayor diversidad. Éste cubre además del territorio perteneciente a Sonora, una porción de Baja California y Baja California Sur en México, así como Arizona y California en Estados Unidos. Debido a su variación climática y ambiental es posible encontrar más especies de plantas y animales que en los desiertos Chihuahuense,
En el área se pueden encontrar más de 540 especies de plantas vasculares, 40 especies de mamíferos, 200 de aves, 40 de reptiles, además de encontrar también anfibios y peces de agua dulce. Existen especies endémicas, amenazadas y en peligro de extinción. Aparentemente desolado, El Pinacate y Gran Desierto de Altar es un vasto acervo de vestigios arqueológicos que se remontan a más de 20,000 años atrás; es un sitio cultural importante para los Tohono O’odham quienes consideran que el origen de su creación se dio en el Pico Pinacate y donde aún realizan ceremonias sagradas.
El Pinacate forma parte de la red de Reservas del Programa El Hombre y la Biosfera (MAB) de la UNESCO, desde el 25 de octubre de 1995. Así como el nombramiento de los humedales de Agua Dulce como Sitio Ramsar el 25 de septiembre de 2007, al mismo tiempo forma parte de la red de Reservas Hermanas del Desierto Sonorense que protegen una amplia y bien conservada franja fronteriza entre Arizona (Estados Unidos) y Sonora (México).
