热中性区是指在环境温度的某一范围内，内温动物耗氧量最低，并且不随环境温度而变化，是代谢的稳定区。在热中性区，动物机体产热量稳定，恒定体温温度的维持是依靠改变身体的热传导率，通过传导、对流、辐射和蒸发等散热途径，例如改变身体姿势，使散热面积增大或缩小；通过皮肤下血管的舒缩，控制体表温度等。热中性区的下端(靠低温端)，称下临界温度，上端(靠高温端)称上临界温度。当环境温度降到下临界温度以下时，动物增加耗氧量，提高代谢率，体内产热量增加，以维持恒定体温。当环境温度超过上临界温度时，动物耗氧量迅速上升，体内产热量增加，体温将随之上升。

热中性区是指在环境温度的某一范围内，内温动物耗氧量最低，并且不随环境温度而变化，是代谢的稳定区。

温度是最重要的生态因子之一，参与生命活动的各种酶都有其最低、最适和最高温度，即三基点温度。不同生物的三基点不同，在一定温度范围内，生物生长的速率与温度成正比。环境的季节性变化引起变温动物生长加速和减弱的交替，形成年轮。

热中性区的下端(靠低温端)，称下临界温度，上端(靠高温端)称上临界温度。温度低于下临界温度，生物便会因低温而遭受寒害和冻害。温度超过上临界温度，对生物产生有害作用，如蛋白质变性、酶失活、破坏水分平衡、氧供应不足、神经系统麻痹等。动物可以通过一系列形态、生理、行为的变化适应低温或高温胁迫。

动物对低温的形态学适应包括：阿伦规律( Allen's rule)：寒冷地区的内温动物较温暖地区内温动物外露部分（如四肢、尾、耳朵及鼻）有明显趋于缩小的现象，称阿伦规律，是减少散热的适应；贝格曼规律( Bergman's rule)：生活在寒冷气候中的内温动物的身体比生活在温暖气候中的同类个体更大，是减少散热的适应，称贝格曼规律，例如，在所有虎的亚种中，东北虎的体形最大；约旦规律(Jordan's rule)：低温水域鱼类的脊椎骨数目比在温暖水域的多。动物对低温的生理学适应有超冷和耐受冻结，当环境温度偏离热中性区增加体内产热，维持体温恒定，局部异温等；动物对低温的行为适应有迁移和冬眠或休眠等。高温环境下，动物体形变小，外露部分增大；腿加长将身体抬离地面；背部具厚的脂肪隔热层等；行为方面有休眠，穴居，昼伏夜出等。

动物对低温环境的适应主要表现在热中性区宽、下临界点温度低和在下临界点温度以下的曲线斜率小等几个方面。

动物对高温环境的适应也表现在形态、生理和行为3个方面。其中一个重要适应就是适当放松恒温性，使体温有较大的变幅，这样在高温炎热的时刻身体就能暂时吸收和储存大量的热并使体温升高．而后在环境条件改善时或躲到阴凉处时再把体内的热量释放出去。体温也随之下降。

依据有机体热能的主要来源，把动物区分为外温动物和内温动物。内温动物机体的热传导率低，代谢产热水平高，其体温的热源主要是机体自身的代谢产热，如鸟类和兽类；外温动物机体的热传导率高，代谢产热水平低，其体温的热源主要由外部环境获得。在热中性区，动物机体产热量稳定，恒定体温温度的维持是依靠改变身体的热传导率，通过传导、对流、辐射和蒸发等散热途径，例如改变身体姿势，使散热面积增大或缩小；通过皮肤下血管的舒缩，控制体表温度等。

在一定的环境温度范围内(热中性区)，内温动物是在基础代谢的水平上消耗能量；而当环境温度离这一区域越来越远时，内温动物维持恒定体温消耗的能量越来越多。此外，即使在热中性区，内温动物消耗的能量通常比外温动物多。内温动物的产热速率由脑控制，它们通常保持35～40℃间恒定的体温，因此它们趋向于向环境散热。不过，这种散热会被隔热物质(毛皮、脂肪或羽毛)所调节，也能通过控制皮肤表面的血流来调节。很多外温动物调节体温的能力是很低的，总是离不开对外部热源的依赖。

环境因素会改变动物的营养需求。就恒温动物而言，若暴露在热中性区以下的温度，动物必须产生较多的热能以维持体温的恒定。反之，在高温环境中，动物采食欲望会下降，此时应提供高营养水平的饲料，使动物获得足够的养分。