Παρά τις μεγάλες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας του περιβάλλοντος, η θερμοκρασία του ανθρώπινου σώματος διατηρείται αξιοσημείωτα σταθερή. Αυτό επιτυγχάνεται με ένα πλήθος ομοιοστατικών μηχανισμών που ρυθμίζονται από τον υποθάλαμο. Πρόκειται για μια νευρική δομή που λειτουργεί ως θερμοστάτης: όταν η θερμοκρασία του σώματος ανεβαίνει, συντονίζει την αύξηση της καρδιακής παροχής, τη διαστολή των περιφερικών φλεβών και την αύξηση της παραγωγής ιδρώτα, ώστε τελικά να αυξηθεί ο ρυθμός αποβολής θερμότητας και να επανέλθει η θερμοκρασία σε φυσιολογικά επίπεδα.
Ωστόσο, υπό ορισμένες συνθήκες, οι μηχανισμοί αυτοί μπορούν να καταστούν ανεπαρκείς. Το αποτέλεσμα είναι η σταδιακή αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος, η οποία σχετίζεται με ένα φάσμα συμπτωμάτων. Στα αρχικά στάδια, εμφανίζονται τα χαρακτηριστικά του συνδρόμου της θερμικής εξάντλησης:

• Κράμπες (επώδυνες μυικές συσπάσεις)
• Αίσθημα γενικευμένης αδυναμίας
• Αίσθημα ζάλης
• Πονοκέφαλος
• Ναυτία ή έμετοι
• Υπερβολική εφίδρωση
• Ταχύπνοια (γρήγορες αναπνοές) και ταχυκαρδία
• Δίψα
• Θερμοκρασία >37°C
  

Εάν η θερμική εξάντληση δεν αντιμετωπιστεί έγκαιρα, ενδέχεται να οδηγήσει στην εξαιρετικά σοβαρή και επείγουσα θερμοπληξία, η οποία χαρακτηρίζεται από:

• Θερμοκρασία > 40 °C
• Κατάρρευση των θερμορυθμιστικών μηχανισμών
• συμπτώματα διάχυτης δυσλειτουργίας του Κεντρικού Νευρικού Συστήματος (σύγχυση, ψευδαισθήσεις, δυσαρθρία, τρόμο, αδυναμία συντονισμού των μυών, ληθαργικότητα, σπασμούς)
• Ανεπάρκεια πολλαπλών οργάνων του σώματος

Ποια άτομα είναι πιο ευπαθή στις υψηλές θερμοκρασίες;

Η θερμική εξάντληση και η θερμοπληξία συμβαίνουν συχνότερα σε άτομα με χρόνια προβλήματα υγείας, καθώς και στις περιπτώσεις που η απομάκρυνση από το ζεστό περιβάλλον είναι δυσχερής.  
Ιδιαίτερα ευπαθείς ομάδες είναι:

• Οι ηλικιωμένοι, ιδιαίτερα με συνυπάρχουσες καρδιοαναπνευστικές παθήσεις
• Τα βρέφη και τα νήπια
• Τα άτομα με χρόνιες νευρολογικές παθήσεις
• Τα άτομα που λαμβάνουν φάρμακα που επηρεάζουν τους θερμορυθμιστικούς μηχανισμούς:
• Διουρητικά και β-blockers (καρδιολογικά σκευάσματα)
• Αντιχολινεργικά
• Νευροληπτικά (αντιψυχωσικά)
• Αντι-ισταμινικά