Закаливание растений проходит в две фазы: первая проходит на свету при пониженных плюсовых температурах (например, днем около 10°С, ночью около 2°С) и умеренной влажности. В эту фазу продолжается замедление или даже полная остановка ростовых процессов. В результате закалки накапливаются в клетках сахара (до 30 %), и другие защитные вещества, связывающие воду. Вторая фаза закаливания протекает при дальнейшем понижении температуры и не требует света. В эту фазу происходит отток воды из клеток, продолжается образование устойчивых к обезвоживанию белков. Не для всех растений необходимо протекание процессов закаливания в две фазы. У древесных растений, сразу протекают изменения, соответствующие второй фазе закаливания.
Высокую морозостойкость растения приобретают при разной скорости снижения температуры: более морозостойкие растения быстрее закаливаются. Большой вклад в изучение морозостойкости растений был внесен И.И. Тумановым, с 1942 по 1982 гг. он был руководителем лаборатории в Институте физиологии растений РАН, он написал монографию «Физиология закаливания и морозостойкости растений» (1979 г.).
Некоторые растения могут переносить очень низкие температуры, они живут в крайне экстремальных условиях.
Несмотря на очень суровый климат, в Антарктиде тоже можно встретить растения, среди которых представители цветковых – луговик антарктическии и необычное растение колобантус кито, которое распускается красивыми жёлтыми цветочками мохоподобного вида. Это растение называют «антарктической жемчужиной».
Попав на вершины гор, например Гималаев, Анд, и Альп можно не поверить своим глазам – большие пространства снегов розовеют, как бледноватая мякоть арбуза.На таких высотах, кажется, что эти волшебные снежные полосы, всего лишь причудливые тени.
Первое упоминание об арбузном снеге появилось еще в далеком IV веке до н.э., это была работа древнегреческого философа Аристотеля «Метеорологика», но объяснений этому эффекту мудрец так и не дал.