Thoái hóa đất, hoang mạc hóa là quá trình tự nhiên không phổ biến trên lãnh thổ Việt Nam nhưng khá phổ biến và điển hình ở tỉnh Bình Thuận nói chung và huyện Bắc Bình nói riêng. Hiện tượng thoái hóa đất và hoang mạc hóa ở huyện Bắc Bình hình thành và phát triển do những tương tác có tính quy luật giữa các yếu tố tự nhiên, trong đó, vị trí địa lý là tác nhân cơ bản. Là một trong những địa phương có lượng mưa thấp nhất cả nước, nền nhiệt cao quanh năm kèm theo lượng bốc hơi lớn với một mùa khô kéo dài nên hạn hán xảy ra thường xuyên. Quá trình xói mòn đất do mưa (vào mùa mưa) và quá trình thổi mòn (vào mùa khô), quá trình xâm nhập mặn vào sâu trong nội địa đã làm cho tình trạng thoái hóa đất ngày càng rõ rệt, cảnh quan đặc trưng cho miền khô hạn như: Truông bụi gai, xavan nhiệt đới, trảng cỏ thứ sinh... xuất hiện ngày một nhiều hơn. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, hiện tượng hạn hán, hoang mạc hóa đang có xu hướng gia tăng ở huyện Bắc Bình, kéo theo nhiều hệ lụy về kinh tế, xã hội và môi trường. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hiện nay tổng diện tích thoái hóa đất tại huyện Bắc Bình 65.282 ha (chiếm 35,76% tổng diện tích tự nhiên) ở 2 cấp độ: Thoái hóa trung bình (36.718 ha) và thoái hóa nặng (28.564 ha). Dự báo tới năm 2030, tổng diện tích thoái hóa đất là 84.510 ha (chiếm 45,22% tổng diện tích tự nhiên), trong đó: Thoái hóa glây (1.056 ha), thoái hóa bạc màu, rửa trôi (5.751 ha), thoái hóa sạt lở, vùi lấp (3.005 ha), thoái hóa bạc màu và sét hóa (53.455 ha), thoái hóa xói mòn, rửa trôi (21.243 ha). Bằng phương pháp phân tích hệ thống bản đồ nghiên cứu đã xác định tại huyện Bắc Bình đang tồn tại 3 dạng hoang mạc hóa với tổng diện tích là 76.562 ha, trong đó: Hoang mạc cát (34.189 ha), hoang mạc đá (889 ha), hoang mạc đất cằn (41.484 ha). Dự báo tới năm 2030 diện tích hoang mạc hóa tại huyện là 82.198 ha, trong đó: Diện tích hoang mạc cát là 37.308 ha, hoang mạc đất cằn là 44.704 ha, hoang mạc đá là 186 ha.