Vücut ısısı, ısı üretimi ve ısı kaybı arasındaki dengeyi yansıtır. Isı, hücresel metabolizma tarafından üretilir (en belirgin olarak kalp ve karaciğerde) ve aşağıdaki süreçlerle deri ve akciğerler tarafından kaybedilir:
 ●Buharlaşma – Hem hissedilmeyen kayıplar hem de ter yoluyla suyun buharlaşması    ●Radyasyon – Kızılötesi elektromanyetik enerji emisyonu ●İletim - Isının bitişik, daha soğuk bir nesneye doğrudan transferi    ●Konveksiyon - Isının hava veya suyun konvektif akımlarına doğrudan transferi Bunlardan soğuk havaya konvektif ısı kaybı ve suya iletken ısı kaybı, kazara hipoterminin en yaygın mekanizmalarıdır.  
İnsan anatomisi için normal sıcaklık ayar noktası 37±0.5°C'dir. İnsan vücudu, çevresel koşullara tepki olarak ısı kaybını ve kazanımını düzenlemek için otonomik mekanizmalar kullanarak mümkün olduğunda bu sıcaklığı korur. Bununla birlikte, insan vücudunun soğuk çevresel koşullara tepki vermek için sınırlı fizyolojik kapasitesi vardır. Bu nedenle, giyim ve barınak gibi davranışsal uyarlamalar, hipotermiye karşı savunmak için kritik öneme sahiptir.
 
Hipotalamus, merkezi ve çevresel termal reseptörlerden girdi alır. Soğuk stresine yanıt olarak, hipotalamus titreme ve artan tiroid, katekolamin ve adrenal aktivite yoluyla ısı üretimini uyarmaya çalışır. Sempatik olarak aracılık edilen vazokonstriksiyon, soğutmanın en fazla olduğu periferik dokulara kan akışını azaltarak ısı kaybını en aza indirir. Periferik kan damarları da soğuğa doğrudan tepki olarak vazokonstriksiyon yapar.
Soğutma doku metabolizmasını azaltır ve nöral aktiviteyi engeller. Soğutmanın ilk aşamasında, cildin soğumasına tepki olarak titreme ile ısı üretilir ve metabolizma, ventilasyon ve kalp debisi artırılır. Nörolojik fonksiyonlar, 35°C'lik bir sıcaklığın üzerinde bile azalmaya başlar. Anatomik sıcaklık 32°C'ye ulaştığında, metabolizma, ventilasyon ve kalp debisi düşmeye başlar ve anatomik sıcaklık düşmeye devam ettikçe, titreme daha az etkili hale gelir.