Chim cánh cụt thích nghi đặc biệt để tồn tại và phát triển trong điều kiện khí hậu lạnh, nhờ các đặc điểm giữ ấm cho chúng, bao gồm một lớp mỡ và lông, sự thích nghi đặc biệt trong đường mũi để tái chế nhiệt bị mất trong quá trình thở và hành vi túm tụm cho phép chúng tận hưởng sức nóng từ những con chim cánh cụt khác. Chân của chim cánh cụt được bao phủ bởi lông và chất béo để đảm bảo rằng chúng có thể đứng trên băng mà chân của chúng không bị ảnh hưởng bởi quá trình hạ thân nhiệt.
Trong số các loài động vật máu nóng, chim cánh cụt có đặc điểm nổi bật là sống trong những điều kiện thời tiết khắc nghiệt nhất và thậm chí có thể sinh sản trong điều kiện nhiệt độ lạnh giá ở Bắc Cực xuống tới -22 độ F và với những cơn gió lớn tới 125 dặm một giờ, làm cho cảm giác thậm chí còn lạnh hơn. Trên thực tế, nhiệt độ ở Bắc Cực có thể làm đông cứng phần thịt người đang tiếp xúc chỉ trong vài giây. Sự thích nghi như một hệ thống trao đổi nhiệt đặc biệt ở mũi cho phép chim cánh cụt thu lại tới 80% nhiệt cơ thể bị mất trong quá trình thở và lông lưng màu sẫm hấp thụ nhiệt của mặt trời giúp chim cánh cụt giữ ấm.
Ngoài ra, chim cánh cụt tụ tập thành đàn lớn để giúp chúng chống chọi với nhiệt độ khắc nghiệt. Có thể có hàng nghìn con chim cánh cụt tụ tập với nhau trong một nhóm và những con chim cánh cụt hoạt động trong các nhóm xã hội để đảm bảo rằng những con ở chu vi bên ngoài của cuộc tụ họp được phép đổi chỗ cho những con ở xa hơn bên trong đám đông để chia sẻ hơi ấm.
