Hibernasyon ve kış uykusu aynı anlama gelmektedir. Bu yüzden ikisi arasındaki farklardan söz etmek mümkün olmaz. Ancak kış uykusunun, yani hibernasyonun ne olduğuna ve özelliklerine değinecek olursak:

Tüm canlılar, ortam koşullarındaki güçlüklerle baş edebilmek için çeşitli uyumlar sergiliyorlar. Mevsimsel sıcaklık değişimleriyle birlikte, yaşamı tehdit edebilecek ölçüdeki sıcaklıklardan korunabilmek ve gerekli enerjiyi karşılayabilecek miktarda besin bulabilmek gibi sorunlar ortaya çıkıyor. Çoğu canlı, bu güçlüklerin üstesinden gelebilmek için son derece mantıklı bir yola başvuruyor: metabolizmalarını düşürerek bir tür “uyku” haline giriyorlar ve enerji gereksinimlerini en aza indiriyorlar.

Kış uykusuna yatacak hayvan, kendisine donma noktasının üstünde olan ılık bir kovuk bulur veya kazar. Yaprak, tüy, kıl gibi maddelerle de burayı izole eder. Kış uykusu boyunca, yazın vücutlarında depoladıkları yağı sarf ederler. Tarla sıçanı, sincap gibi bazı hayvanlar kış uykusuna yatmadan önce kovuklarında yiyecek depo ederler. Belli aralıklarla uyanarak bunları yerler.

Kış uykusunun başlamasıyla hayvanın kalp atışı ve kan basıncı azalır. Beslenme faaliyeti ve dışkılama kesilir. Solunum fark edilecek derecede yavaşlar. Bazılarında tamamen kesilmiş gibidir. İç salgı bezlerinin salgıları yavaşlar. Sindirim sistemi ve ifrazatı durur. Anatomik ve fizyolojik değişiklikler de gözlenir. Dağ sıçanı, köstebek ve yer sincabında dişlerin kireçlendiği de görülmüştür. Küçük memelilerden olan “yedi uyuklayangiller” kış uykusu boyunca 40 derecelik vücut sıcaklıklarını donma noktasının biraz üstüne kadar düşürebilirler. Bu düşük ısıda vücut faaliyetleri yavaşlar. Hayvan çok yavaş soluk alıp verir. Kalp atışları normal olan 300 vuruştan dakikada 7 ile 10 vuruşa kadar düşer. Tabii vücut refleksleri kesilir. Beynin elektrik faaliyeti adeta durur. O kadar yavaşlar ki, fark edilemez. Şayet kovuktaki hava sıcaklığı donma noktasına düşerse hayvan otomatikman uyanır ve bütün vücut sistemlerini harekete geçirerek vücut sıcaklığını normale döndürmeye çalışır. Bunu yapamazsa ölür. Çevre ısısının âni düşüşü hayvanı uyandırarak ölümü engeller. Toprağın sürekli don olduğu yerlerde, yuva yapıcı memeliler kış uykusuna yatmaz.