1. Huddling: To ich podstawowa obrona przed zimnem. Zbierają się w masywnych grupach, zwanych „Huddles”, gdzie szczelnie pakują się, dzieląc ciepło ciała. Pingwiny na środku skupu obracają się z tymi na zewnątrz, zapewniając, że wszyscy mają szansę się rozgrzać.
2. Gęste pióra: Mają niesamowicie gęste, nakładające się na siebie pióra, które zatrzymują warstwę izolacyjnego powietrza. Ich pióra są również wodoodporne, dzięki czemu są suche nawet w najzimniejszych warunkach.
3. Gruba warstwa tłuszczu: Pingwiny cesarza mają pod skórą grubą warstwę Blubber, która działa jak kolejna warstwa izolacji. Ten Blubber zapewnia im również rezerwy energii podczas długich, zimnych zim.
4. Przeciwprądowa wymiana ciepła: Mają wyspecjalizowany układ krążenia, który pozwala im oszczędzać ciepło. Tętnice niosące ciepłą krew do kończyn przebiega blisko żył, niosąc zimną krew z powrotem do serca. Ta wymiana ciepła minimalizuje utratę ciepła z ich ciała.
5. Specjalistyczne oddychanie: Ich układ oddechowy jest przystosowany do oszczędzania ciepła. Wydychają ciepłe powietrze, które skrapla się w warstwie wilgoci wokół nozdrzy. Ta wilgoć zatrzymuje ciepło, zapobiegając ucieczce.
6. Strefy „Loss ciepła”: Mają na nogach małe, niezaprzeczalne obszary i wokół oczu, które są specjalnie przystosowane do utraty ciepła. Pozwala im to uwolnić nadmiar ciepła, uniemożliwiając im przegrzanie.
7. Zachowanie gniazdowania: W sezonie lęgowym pingwin cesarzowy składa jedno jajo i pozostawia je pod opieką mężczyzny. Następnie mężczyzna inkubuje jajko przez 64-65 dni, utrzymując je w ogrzewaniu skóry na brzuchu. W tym czasie męskie pingwiny skupią się, aby utrzymać własną temperaturę ciała.
Te połączone adaptacje pozwalają pingwinom cesarzowi wytrzymać jedne z najbardziej ekstremalnych zimnych na Ziemi, ocalające temperatury znacznie poniżej zera, a nawet bezstronne zamiecie.