Zniesienie liczy od 2 do 5 jaj. Skorupka biała, pokryta różnorodnymi brązowymi i szarofioletowymi plamami. Wymiary 32 jaj należących do P. s. saharae: 18–21,3 na 13–16,3 mm, dla 6 jaj P. s. simplex: 19,3–20,5 na 14,2–15 mm. Czas inkubacji jest nieznany. W niektórych źródłach traktujących wróbla pustynnego i popielatego za jeden gatunek można odnaleźć informacje dotyczące wróbla popielatego jako odnoszące się do wróbla pustynnego bez wyraźnego zaznaczenia tego. Rozród wróbli pustynnych nie został jednak dobrze zbadany. Przez dawny brak rozróżnienia wróbli popielatych niektóre informacje na ich temat podawano jako dotyczące wróbli pustynnych. Biorąc pod uwagę konieczność ich wykluczenia przy używaniu starszych źródeł stwierdzić można, że przynajmniej do 1994 nie było żadnych dokładnych badań nad rozmnażaniem wróbli pustynnych. W Maroku obserwowano karmienie młodych przez obydwa ptaki z pary, przy czym w około ⅔ przypadków do młodych przylatywał samiec. Pisklęta otrzymywały bezkręgowce.