A bőrt és az alatta található szöveteket a keringő vér tartja 37 °C körüli állandó hőmérsékleten. A vér főleg a sejtek által leadott energia révén melegszik fel, mely a táplálék elégetése (metabolizálása) során keletkezik, ami állandó tápanyag- és oxigénellátást igényel. A megfelelő hőmérséklet elengedhetetlen ahhoz, hogy a szervezet minden sejtje és szövete zavartalanul működhessen. Alacsony testhőmérsékletű egyénben a legtöbb szerv, különösen a szív és az agy működése lelassul, végül pedig leáll.
Ha a bőr hideg környezetnek van kitéve, csökken a testhőmérséklet. Válaszként a szervezet többféle védőmechanizmussal termel többlethőt. Például az izmok reszketéssel gondoskodnak többlethőről. A kicsiny vérerek a bőrben összeszűkülnek (kontrahálnak), hogy több vér irányuljon az életfontosságú szervek, így a szív és az agy felé. Ahogy azonban kevesebb meleg vér éri el a bőrt és egyes testrészeket, például a kéz- és lábujjakat, az orrot és a fület, ezek még gyorsabban hűlnek le. Amennyiben a testhőmérséklet mélyen 31 °C alá esik, a fenti védőmechanizmusok nem képesek tovább működni, és a szervezet nem tudja magát felmelegíteni. A 28 °C alatti testhőmérséklet már nagy valószínűséggel halálhoz vezet.
Hidegártalom még rendkívül hideg időben is ritkán fordul elő, amennyiben a bőr, a kéz-és lábujjak, a fül és az orr megfelelően védve vannak, vagy csak rövid ideig vannak kitéve a hideghatásnak. Megnő viszont a hidegártalom veszélye, ha a véráramlás akadályozott, ha a tápanyagellátás nem megfelelő, vagy ha elégtelen az oxigénellátottság, mint ahogyan nagy magasságokban ez előfordulhat.
Hideg környezetben a lehűlés elkerülése érdekében többrétegű ruházatra van szükség - lehetőleg gyapjú vagy polipropilén anyagúra, melyek még nedves állapotban is jól szigetelnek. Mivel a szervezet nagy mennyiségű hőt veszít a fejen keresztül, a meleg sapka elengedhetetlen. Elegendő étel és ital - különösen meleg folyadékok - fogyasztása szintén segít. Az étel elégethető tápanyagot biztosít, a meleg folyadék pedig közvetlenül gondoskodik a melegítésről és a kiszáradás megelőzéséről. Alkoholtartalmú italok kerülendők, mivel az alkohol kitágítja a bőr vérereit, ami ugyan átmenetileg meleg érzését kelti, valójában viszont nagyobb hőveszteséget okoz.
Hidegártalmak közé a lehűlést, a dércsípést, a fagydaganatot, a lövészároklábat és a
fagyást soroljuk. Más, hideggel kapcsolatos állapotok a Raynaud-kór és Raynaud-jelenség, 
illetve a hidegre jelentkező allergiás tünetek.
