Считается, что адаптацией к холоду управляет задний отдел гипоталамуса. При этом начинает действовать щитовидная железа, вырабатываемые ею гормоны увеличивают общую интенсивность метаболизма. Полная акклиматизация наступает примерно через 21 день.
Если механизмы физиологического регулирования оказываются неспособны восстановить тепловой баланс, наступает гипотермия (неизбежное переохлаждение тела).
Температура в глубине тела опускается ниже 35 °С. В интервале от 30 до 25 °С наступает смерть. (При искусственном охлаждении, производимом во время хирургических операций под контролем врачей, возможно охлаждение тела и до более низких температур).
Даже если гипотермия не наступает, продолжительное воздействие на тело холода, требующее максимального напряжения механизмов управления вазомоторной деятельностью и метаболизмом, может повлечь за собой психические расстройства: сила воли ослабевает и сознательный контроль уступает место галлюцинациям, сонливости и состоянию оцепенения. Тепловой комфорт.
С точки зрения температуры глубинных тканей тела человека жизненными пределами можно считать значения от 35 до 40 °С при нормальном значении около 37 °С. Температура кожи должна быть всегда меньше температуры глубинных тканей тела, поскольку перенос тепла должен происходить именно в направлении изнутри наружу.
Температура окружающей среды в свою очередь должна быть ниже температуры кожи с тем, чтобы тепло могло рассеиваться.
Диапазон температур окружающей среды, которые обеспечивают достаточное (но не чрезмерное) рассеяние тепла и, следовательно, считаются комфортными, называется зоной комфорта.