Tundra je jednou z najchladnejších oblastí na planéte s priemernou teplotou 16 stupňov Fahrenheita. Niekoľko kľúčových faktorov pomáha geológom a ochrancom životného prostredia určiť podmienky tundry. Systém Koppen klasifikuje tundru ako DFC. Písmeno „D“ sa týka zasneženého podnebia tundry. Písmeno „f“ znamená dostatok zrážok po celý rok a písmeno „c“ naznačuje, že menej ako štyri mesiace majú priemerné teploty nad 50 stupňov Fahrenheita alebo 1 stupeň Celzia. Zrážky sú riedke a primárne snehové, ročne nepresahujú 18 palcov. V severnej Európe, Rusku, častiach Aljašky a severnej Kanade sa nachádzajú tundrasy - všetko v blízkosti polárneho kruhu.
Tundra sa formuje, pretože oblasť prijíma viac oxidu uhličitého, ako produkuje. Tundra je jedným z troch hlavných záchytov oxidu uhličitého na Zemi. Rastliny pochádzajúce z oblasti tundry nepodliehajú pravidelnému fotosyntetickému cyklu. Počas krátkych letných mesiacov absorbujú kyslík, ale v zime rýchlo zamrznú a zachytávajú sa v oxide uhličitom. Rastliny zvyčajne rozkladajú, ale v tundre prechádzajú javom, ktorý sa nazýva permafrost. Vedci odhalili tisíce rokov staré rastliny zamrznuté v permafroste tundry.
Severná šírka a neobvykle chladné podnebie vytvárajú jedinečnú pôdnu štruktúru tundry. Permafrost je vrstva zemskej pôdy, ktorá zmrzne po celý rok. Zvieratám v tundrových oblastiach sa zabráni vnoriť sa na povrch, ako to robí mnoho iných druhov v teplejšom podnebí. Permafrost funguje ako bariéra a neposkytuje úkryt pred prudkým vetrom a teplotami. Počas letných mesiacov sa topí iba časť ornice a spodná pôda zostáva biologicky neaktívna.
Niekoľko rastlín a živočíchov sa prispôsobilo tundre a jej drsným podmienkam. Rastliny vankúšov, ako sú machy, vresoviská a lišajníky, rastú v teplých skalných depresiách, kde je úkryt pred prudkým vetrom. Tak vznikne mokré dno pokryté močariskami a močaristými jazerami. Toto tiež robí z tundry prostredie bohaté na hmyz, ktoré podporuje druhy komárov, mušiek a pakomárov. Väčšie zvieratá ako horské kozy, líšky a karibu sa prispôsobili životu v neúrodnej pustine tundry.