La creciente frecuencia de eventos climáticos extremos a nivel global ha aumentado la necesidad de comprender los mecanismos a través de los cuales los ecosistemas desérticos responden a los patrones de precipitación alterados. Esto incluye esclarecer cómo los hongos micorrízicos arbusculares (HMA) impulsan estas respuestas al regular procesos clave del suelo y moldear la dinámica de las comunidades microbianas. Por lo tanto, realizamos un experimento in situ que involucró un aumento en la precipitación y la supresión de HMA, y se empleó ácido graso de fosfolípido (PLFA) para revelar los cambios en la comunidad microbiana del suelo. Los resultados mostraron que el aumento de la precipitación promovió significativamente el crecimiento de HMA del suelo y Actinobacteria (Act). El aumento de la precipitación cambió significativamente la estructura de la comunidad microbiana del suelo y promovió la diversidad de la comunidad microbiana del suelo, pero tuvo efectos neutros sobre la biomasa de la comunidad microbiana del suelo. La supresión de HMA inhibió claramente el crecimiento de los hongos AM, pero aumentó el crecimiento de Act y bacterias Gram-positivas (G) y tuvo efectos limitados sobre las bacterias Gram-negativas (G), lo que llevó a un aumento en la relación G/G. Notablemente, la supresión de HMA tuvo efectos leves sobre la biomasa, diversidad y estructura de la comunidad microbiana del suelo. El análisis de bosque aleatorio reveló que el nitrógeno amoniacal del suelo (NH-N), el nitrógeno de biomasa microbiana (MBN) y el carbono orgánico del suelo (SOC) fueron los principales factores que influyeron en diferentes microbios del suelo, y Act y G del suelo fueron los principales factores que influyeron en la diversidad de la comunidad vegetal, pero HMA fueron el factor principal que influyó en la biomasa de la comunidad vegetal. Más importante aún, los resultados del modelado de ecuaciones estructurales (SEM) confirmaron además que el aumento de la precipitación y HMA alteraron significativamente la diversidad de la comunidad vegetal al influir en los hongos AM del suelo y aumentaron la biomasa de la comunidad vegetal al promover el crecimiento de los hongos AM del suelo. En conclusión, nuestros resultados demuestran que el aumento de la precipitación mejora la productividad y diversidad de la comunidad vegetal en los ecosistemas desérticos principalmente al estimular el crecimiento de los hongos micorrízicos arbusculares, que funcionan como una vía biológica clave que media la respuesta del ecosistema al cambio climático.