โดยทั่วไปแล้ว ร่างกายของมนุษย์มีอุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 36.5-37.5 องศาเซลเซียส แต่ในกรณีที่ป่วยหรือมีไข้ อุณหภูมิร่างกายอาจจะสูงเกิน 37.5 องศาเซลเซียสขึ้นไป ขณะที่บางครั้งอุณหภูมิร่างกายก็สามารถจะลดต่ำลงกว่า 35 องศาเซลเซียสได้เช่นกันเมื่อต้องเผชิญกับสภาพอากาศที่หนาวเย็น ภาวะนี้จะเรียกว่า ภาวะตัวเย็นเกินหรือไฮโปเทอร์เมีย (Hypothermia)

ภาวะตัวเย็นเกินเกิิดขึ้นระหว่างที่ร่างกายสัมผัสกับอากาศที่หนาวเย็น โดยมากกว่า 90% ของความร้อนที่ร่างกายสูญเสียไปเป็นการสูญเสียความร้อนผ่านทางผิวหนังโดยการแผ่ความร้อน และมันจะสูญเสียไปเร็วขึ้นหากผิวหนังสัมผัสกับลมหรือความชื้น รวมถึงการแช่น้ำเย็นก็จะทำให้ร่างกายสูญเสียความร้อนออกไปได้เร็วขึ้นถึง 25 เท่าด้วย สำหรับความร้อนอีกเกือบ 10% ที่เหลือจะสูญเสียผ่านการหายใจออกจากปอด

ในสภาพแวดล้อมที่ทำให้ร่างกายต้องเผชิญกับความหนาวเย็นนี้ ศูนย์ควบคุมอุณหภูมิของร่างกายให้คงที่อยู่เสมอก็คือ สมองส่วนที่เรียกว่า ไฮโพทาลามัส (Hypothalamus) มันจะสั่งการให้เพิ่มอุณหภูมิของร่างกายด้วยกระบวนการต่าง ๆ เช่น การที่ร่างกายสั่นเพื่อตอบสนองต่อสภาพแวดล้อมที่หนาวเย็นผ่านการทำงานของกล้ามเนื้อ การที่หลอดเลือดส่วนรยางค์หดตัว (Vasoconstriction) เพื่อรักษาระดับอุณหภูมิภายในร่างกายเอาไว้ หรือการเพิ่มระดับของไทรอกซิน (Thyroxin) และอีพิเนฟริน (Epinephrine) ซึ่งเกี่ยวข้องกับกระบวนการเมตาบอลิซึม

ภาวะตัวเย็นเกินหรือไฮโปเทอร์เมีย สามารถแบ่งระดับของความรุนแรงได้เป็น 3 ระดับ ดังนี้

1. ภาวะตัวเย็นเกินที่ไม่รุนแรงนัก อุณหภูมิแกนกลางของร่างกายจะอยู่ที่ 32-35 องศาเซลเซียส โดยจะมีอาการสั่น อ่อนล้า อัตราการหายใจเพิ่มขึ้น หายใจหอบถี่ เวียนศีรษะ สับสนเล็กน้อย และอาจมีปัญหาเกี่ยวกับการพูดหรือสื่อสาร

2. ภาวะตัวเย็นที่มีความรุนแรงปานกลาง อุณหภูมิแกนกลางของร่างกายจะอยู่ที่ 28-32 องศาเซลเซียส โดยจะมีอาการสั่น อ่อนล้า หายใจหอบถี่ มีปัญหาในการพูดหรือสื่อสารที่รุนแรงขึ้น ตลอดจนถึงไม่สามารถทำงานง่าย ๆ ได้

3. ภาวะตัวเย็นที่มีความรุนแรงมาก อุณหภูมิแกนกลางของร่างกายจะลดต่ำลงกว่า 28 องศาเซลเซียส โดยจะหยุดสั่น แต่มีความรู้สึกสับสนมากขึ้น ความรู้สึกตัวค่อย ๆ ลดลง อ่อนล้ามาก ชีพจรไม่สม่ำเสมอ หายใจช้าและตื้น ซึ่งอาจนำไปสู่การเสียชีวิตได้

ปัจจัยเสี่ยงที่ส่งผลให้เกิดภาวะตัวเย็นเกินได้ง่ายขึ้น คือ อายุ เช่น ในต่างประเทศที่มีสภาพอากาศเย็น ผู้สูงอายุที่มีอายุมากกว่า 60 ปี แม้จะอยู่ในบ้านก็อาจมีภาวะตัวเย็นเกินได้ในเวลากลางคืน หรือทารกและเด็กเล็กก็มีอาการดังกล่าวได้เช่นกัน นอกจากนี้ยังมีปัจจัยอื่นๆ ที่เสี่ยงต่อภาวะตัวเย็นเกินได้อย่างน้ำหนักตัว ไขมันในร่างกาย สุขภาพโดยรวม ระยะเวลาที่สัมผัสความเย็น การบาดเจ็บรุนแรง การมีโรคประจำตัว และการดื่มแอลกอฮอล์ เป็นต้น

หากประสบกับสภาวะแวดล้อมที่จะนำไปสู่ภาวะตัวเย็นเกินให้หลีกเลี่ยงกิจกรรมที่จะทำให้เหงื่อออกมาก เพราะจะทำให้สูญเสียความร้อนในร่างกายเร็วขึ้น รักษาร่างกายให้อยู่ในสภาพแห้งที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ โดยเฉพาะมือและเท้า หากเสื้อผ้าที่สวมใส่อยู่เปียก ให้ถอดออก แต่ในกรณีที่แช่อยู่ในน้ำ อย่าถอดเสื้อออกเด็ดขาดจนกว่าจะได้รับความช่วยเหลือให้ขึ้นจากน้ำแล้ว เพราะอย่างน้อยที่สุด เสื้อก็ยังช่วยห่อหุ้มร่างกายบางส่วนจากน้ำได้ สำหรับท่าที่จะช่วยให้สูญเสียความร้อนออกไปจากร่างกายน้อยที่สุด คือ การกอดเข่าชิดอกเพื่อป้องกันส่วนของลำตัวไว้ นอกจากนี้ควรหลีกเลี่ยงการดื่มแอลกอฮอล์ เพราะแอลกอฮอล์จะยิ่งทำให้หลอดเลือดขยายตัวและร่างกายสูญเสียความร้อนได้ง่ายขึ้น