Katar ist unfruchtbar und verödet, unwirtlicher noch als die anderen arabischen Wüstenstaaten. Nur im Norden, wo die Niederschläge noch etwas häufiger sind, wachsen Wüstenhyazinthen, Palmen und Dornbüsche. Nach dem seltenen Regen sprießen Gräser und Kräuter hervor, treiben Blüte und Frucht in sehr kurzer Zeit und verdorren sofort wieder. In den Salzpfannen wachsen spärliche salzliebende Gräser und Sträucher (Halophyten).
Nur wenige Tierarten - Wüstenspringmäuse, Igel, Geckos und Warane - können unter den extremen Lebensbedingungen der Wüste existieren. Zugvögel rasten im Winter an der nördlichen Küste. Es gibt etwa 30 einheimische Vogelarten. Für die gefährdeten Oryxantilopen wurde südlich von Doha ein Wildpark errichtet. Die Gewässer des Persischen Golfes sind sehr fischreich. Manchmal sind sogar Pottwale, Delfine und die sehr seltenen Seekühe aufzufinden. An der Nordküste befinden sich westlich von Ras Laffan Eiablagestrände von Meeresschildkröten.