手脚冰冷与身体对环境温度下降反应有关。人类是恒温动物，环境温度下降时，为了避免体温随之下降，皮肤「冷感受器」会将讯息传送到大脑体温调节中枢，经由兴奋交感神经系统，使身体肌肉张力增加，引起「颤抖」，增加体内热能的产生，「冷得直打哆嗦」就是这个道理。

颤抖可使身体热能产生量自平时每小时四十到六十千卡增加到三百千卡，造成体表血管收缩，减少身体热能散失以保暖。

此外，天寒地冻时一般人多足不出户，日晒和运动量减少；冬季血液中血小板和凝血功能都比夏天强；再加上冬天容易造成呼吸道感染，增加血液黏稠度及凝血功能，这些都会导致血液循环变差，加重了手脚冰冷症状。