Az ember időjáráshoz való alkalmazkodását az idegrendszer szabályozza. Amikor a szervezet nem tud megfelelően alkalmazkodni a káros hatásokhoz, különböző tünetek jelentkeznek, amik a közérzet, esetleg az egészségi állapot romlását jelzik. Ezt a folyamatot stresszhatásnak nevezzük.
Az akklimatizálódásban különösen fontos szerepet játszik a vegetatív idegrendszer. Az idegrendszer és a hormonális szabályozás szoros kapcsolatban van. Előbbi a gyors átállásért, utóbbi a lassú, fokozatos alkalmazkodásért felelős. A két mechanizmus együtt alkotja a vegetatív idegrendszert.
A legtöbb szervnek kettős vegetatív beidegződése van, szimpatikus és paraszimpatikus. Ezek a rendszerek a szervek működésére ellentétes hatással vannak. Amikor a szimpatikus idegrendszer jelenségei kerülnek túlsúlyba, a szervezet aktív állapotba kerül, gyorsulnak az anyagcsere folyamatok, fokozódik a légzés, nő a testhőmérséklet. Ennek következtében például nő a vércukorszint, emelkedik a vérnyomás, csökken a koleszterinszint. A paraszimpatikus rendszer befolyása alatt éppen ellenkező tünetek lépnek fel. A vérnyomás és a vércukorszint csökken, lassul a légzés és az anyagcsere, nő a koleszterinszint, a szervezet energia felhalmozására rendezkedik be.
A szimpatikus és a paraszimpatikus rendszert más-más időjárási helyzetek befolyásolják. Például a melegfronti helyzet az idegrendszer szimpatikus részét, a hidegfronti a paraszimpatikus részét ingerli. Az időjárás-érzékenység a kor előrehaladtával változik, és főleg azokat érinti, akik valamilyen betegségben szenvednek, régi sérüléseik vannak, vagy idős koruk miatt csökken az alkalmazkodóképességük. Megfelelő kezeléssel és életvezetéssel azonban a kellemetlen tüneteket enyhíteni, esetenként megszüntetni is lehet.