Cá có thể sống sót trong nước đóng băng vì chỉ có bề mặt của nước bị đóng băng; cá có thể sống cuộc sống bình thường ở độ sâu thấp hơn bên dưới lớp băng. Ôxy bị giữ lại bên dưới lớp băng này và cá và các sinh vật khác sống dưới nước có thể sống khá thoải mái mặc dù lớp bề mặt đóng băng.
Mặc dù nước ở các hồ và sông nhìn chung lạnh hơn khi xuống sâu hơn vào mùa hè, nhưng vào mùa đông, điều hoàn toàn ngược lại là đúng; càng chìm xuống sâu thì nhiệt độ nước càng ấm. Điều này là do một hiện tượng liên quan đến cách các phân tử nước tự sắp xếp.
Nước lạnh bên dưới lớp băng cho phép cá duy trì sự sống, nhờ vào các thành phần quan trọng của sự sống dưới nước trong mùa đông: trao đổi chất, oxy và thức ăn. Mặc dù oxy có trong nước, nhưng với ít ánh sáng xuyên qua nước, mức oxy sẽ giảm xuống. Tuy nhiên, cá là sinh vật máu lạnh và chúng có thể dễ dàng thích nghi với quá trình trao đổi chất để chống chọi với môi trường xung quanh. Cá thay đổi mức độ hoạt động của chúng, với một số vẫn hoạt động một chút, những con khác di chuyển chậm chạp và một số ẩn náu trong mùa đông mà hầu như không cử động.
Nếu nhiệt độ lạnh kéo dài trong thời gian dài, một số cá có thể chết. Điều này là do mức oxy quá thấp để duy trì sự sống. Điều này được gọi là "đóng băng" hoặc "mùa đông" và nó là một hiện tượng tự nhiên.
