La temperatura corporea è infatti mantenuta costante grazie a un equilibrio dinamico tra la produzione di calore originato dal metabolismo corporeo e le perdite, dovute all'evaporazione di acqua dalla superficie cutanea e dall'albero respiratorio e ai meccanismi di radiazione, conduzione e convezione. In condizioni normali e in clima temperato, l'evaporazione costituisce il meccanismo più importante di dispersione del calore, anche la perdita di calore per radiazione è significativa, in quanto dovuta alla differenza di temperatura tra la cute (35°c) e l'ambiente esterno; più modeste sono le quote di calore eliminate per convezione, a cui contribuisce soprattutto il flusso ematico dagli organi interni alla superficie corporea, e per conduzione, per la bassa conduttività dell'atmosfera che ci circonda. Al variare delle condizioni climatiche, il corpo risponde trattenendo o disperdendo calore.

A livello cutaneo, le risposte per limitare le perdite di calore comprendono:

• modificazioni comportamentali con riduzione della superficie esposta; 
• la piloerezione, che forma un'intercapedine di aria isolata sulla cute; 
• la vasocostrizione. 

Questo ultimo fenomeno comporta una diminuzione del trasferimento di calore alla superficie corporea e quindi anche una diminuzione della temperatura cutanea, con una riduzione del gradiente di temperatura tra cute e ambiente esterno e un ulteriore diminuzione della perdita di calore. 

E' importante sottolineare che una delle principali funzioni della vascolatura cutanea è quella termoregolatrice, in quanto il flusso ematico cutaneo è soggetto ad una regolazione amplissima. Le risposte della cute per aumentare le perdite di calore comprendono vasodilatazione, aumento della sudorazione e modificazioni comportamentali con aumento delle superfici esposte.

La produzione di sudore da parte delle ghiandole eccrine in risposta ad aumenti della temperatura corporea rappresenta il mezzo più efficace di regolazione della temperatura, comportando una perdita di calore nell'ambiente tramite evaporazione.

L'importanza della sudorazione è sottolineata dal fatto che, in condizioni di massimo stress termico, la produzione di sudore può raggiungere i 3-4 litri/ora e può mantenersi a lungo intorno a 1-1,5 l/h. Alla termoregolazione contribuisce anche il tessuto sottocutaneo, che per l'elevato contenuto in lipidi e la bassa idratazione, è un pessimo conduttore di calore ed agisce come isolante termico. 

Evaporazione
L'evaporazione permette una dispersione del calore, pur essendo la temperatura dell'ambiente uguale o superiore a quella corporea, l'importante è che il grado di umidità relativa dell'aria sia molto inferiore.

Questo può avvenire: 

• a livello cutaneo, perspiratio insensibilis: non elevate quantità di acqua (10 ml/h) evaporano in superficie, provocando una dispersione di calore; 
• mediante attività respiratorie: l'aria che viene espirata è satura di vapore acqueo, perciò una certa quantità di calore viene sempre dispersa; 
• mediante sudorazione che porta alla secrezione di acqua a livello della cute, questo è stimolato da temperature elevate o da attività muscolare intensa e talvolta qualora gli altri meccanismi non siano sufficienti. 

Conduzione
Dispersione di calore dalla pelle ad un corpo in contatto più freddo, l'immersione del corpo in acqua fredda può portare ad una perdita di calore, in questo caso la perdita viene anche e soprattutto per convezione, a causa del movimento dell'acqua che a contatto del corpo viene riscaldata.

Convezione
Trasferimento di calore dalla pelle all'aria o acqua, implicando un movimento di questa che viene riscaldata.

Questo accade perché il corpo più caldo cede calore all'aria più fredda, che divenendo meno densa si sposta verso l'alto e aria più fredda proveniente dal basso la sostituisce; si ha così un continuo flusso di aria che viene riscaldata sottraendo calore al corpo.

Irraggiamento
In questo caso il calore viene trasferito a distanza dal corpo più caldo a quello più freddo con emissione di onde elettromagnetiche nella banda dell'IR, in modo direttamente proporzionale alla temperatura e alla superficie del corpo che cede calore.