Zimne powietrze jest drażniące w porównaniu z ciepłym powietrzem nie z powodu temperatury, ale z powodu względnej wilgotności. Chłodniejsze powietrze ma mniejszą zdolność zatrzymywania wilgoci i jest suchsze. Dlatego gdy ktoś oddycha zimnym powietrzem, brak wilgoci powoduje podrażnienie błony śluzowej tchawicy i płuc.
Podstawową funkcją układu oddechowego jest pobieranie i transport tlenu do krwi oraz wydalanie dwutlenku węgla. Aby to zrobić, oba gazy muszą być nasycone cieczą dla efektywnej dyfuzji. Komórki w płucach i tchawicy nie mogą przenosić powietrza, jeśli jest wilgotne i rozgrzane. Jednak, w przeciwieństwie do powszechnego przekonania, nie ma nieodłącznego niebezpieczeństwa w oddychaniu zimnym powietrzem w porównaniu z oddychaniem cieplejszym powietrzem, z wyjątkiem podrażnienia w oskrzelach.
Jest możliwe złagodzenie tego dyskomfortu dzięki utrzymywaniu nawodnienia w chłodne dni, szczególnie podczas ćwiczeń. Ludzie mogą to robić poprzez picie wody lub napoju sportowego niegazowanego; napoje gazowane są bardziej narażone na odwodnienie. Herbata i kawa zawierają kofeinę, która ma również działanie odwadniające. Innym sposobem na zmniejszenie dyskomfortu podczas ćwiczeń w niskiej temperaturze jest wykonywanie głębokich, powolnych oddechów. Za każdym razem, gdy człowiek wdycha zimą, otrzymuje obficie zimne, suche powietrze, które powoduje podrażnienie płuc.