Chim cánh cụt có một số cách thích nghi tạo điều kiện thuận lợi cho sự tồn tại của chúng, bao gồm cả việc giữ ấm với một lớp lông giữ không khí. Thân nhiệt của chúng cũng làm ấm không khí xung quanh chúng. Lông của chúng tạo thành một hàng rào ngăn nước khỏi da. Những con chim cánh cụt lớn hơn đã thích nghi với cuộc sống ở những vùng khí hậu lạnh hơn vì cơ thể thối rữa của chúng mất nhiệt với tốc độ chậm hơn cơ thể của những con chim cánh cụt nhỏ hơn.
Chim cánh cụt luôn mát mẻ với các mảng mở xung quanh mắt. Những mảng này không có lông và cho phép nhiệt thoát ra khỏi cơ thể chúng. Chúng có thể vén lông lên để tạo điều kiện cho không khí ấm thoát ra ngoài, đồng thời bàn chân của chúng có hệ thống trao đổi máu để giải phóng nhiệt. Trên cánh của chúng có những mạch máu nhỏ giúp chim cánh cụt hạ nhiệt mỗi khi sải cánh.
Vị trí của chân chim cánh cụt và hình dạng cánh của chúng cho phép chúng di chuyển trên mặt nước như thể chúng đang bay. Chim cánh cụt có thể bơi tới 15 dặm một giờ. Không giống như các loài chim khác, chim cánh cụt có bộ xương rắn chắc, khiến chúng ít nổi hơn, vì vậy chúng có thể lặn sâu hơn để tìm thức ăn.
Màu đen trắng của cơ thể chúng ngụy trang cho chim cánh cụt trong nước để săn mồi và bảo vệ khỏi những kẻ săn mồi. Chim cánh cụt có các tuyến nhỏ nằm phía trên mắt và bên dưới da để ngăn muối biển vào mắt. Muối chảy xuống mỏ và chúng phát ra âm thanh hắt hơi để loại bỏ muối.