أنشأ مركز بحوث الصحراء معمل مركزي لتحليل عينات المياه، التربة والنبات وكافة الملوثات الصلبة والسائلة، والمعمل يضم أحدث أجهزة من نوعها في منطقة الشرق الأوسط منها على سبيل المثال جهاز ICP / MS / PESالذي تصل دقة القياس به إلى أجزاء من التريليون.

ويعتبر المعمل المركزي لمركز بحوث الصحراء أحد القلاع الهامة لخدمة المستثمرين وصغار المنتفعين وكذلك الباحثين وأعضاء هيئة التدريس بالجامعات ومراكز البحث العلمي وشركات استصلاحالأراضي والهيئات الزراعية العاملة في التنمية الزراعية المستدامة ويتكون من ثلاث وحدات هي:

1. وحدة تحليلات التربة والمياه والمكونات الحيوانية.
2. وحدة التحليلات الكيميائية النباتية الدقيقة والمخلفات المزرعية.
3. وحدة حيود الأشعة السينية (X. RAY).