人體的熱平衡 機體產熱與散熱保持相對平衡的狀態稱為人體的熱平衡。在高氣溫、強輻射和高濕度為特點的高溫環境中作業時，勞動者的輻射散熱和對流散熱發生困難，散熱只能依靠蒸發來完成。

氣溫和體溫 在高溫環境下作業，體溫往往有不同程度的增加，皮膚溫度也可迅速升高。為此人體主要通過以下兩種方式增強散熱的作用：通過輻射和對流使皮膚的散熱增加，通過汗液蒸發使人體散熱增加。

水鹽代謝 在炎熱季節，正常人每天出汗量為1升，而在高溫下從事體力勞動，排汗量會大大增加，每天平均出汗量達3～8升。汗中含有一定量的無機鹽和維生素，如果水分喪失達到體重的5%～8%，且未能及時補充，人體就可能出現無力、口渴、尿少、脈搏加快、體溫升高、水鹽平衡失調等癥狀，使工作效率降低。

消化系統 在高溫條件下勞動時，胃腸消化機能相應減退，出現食欲減退、消化不良以及其他胃腸疾病。

循環系統 在高溫條件下，由于大量出汗，血液濃縮，同時高溫使血管擴張，末稍血液循環增加，加上勞動的需要，肌肉的血流量也增加，這些因素都可使心跳過速，加重心臟負擔，血壓也有所改變。

神經系統 在高溫和熱輻射作用下，肌肉工作能力、動作的準確性、協調性、反應速度及注意力均降低，易發生工傷事故。

其他 高溫可加重腎臟負擔，還可降低機體對化學物質毒性作用的耐受度，使毒物對機體的毒作用更加明顯。高溫也可以使機體的免疫力降低，抗體形成受到抑制，抗病能力下降。