Tundra este una dintre cele mai reci regiuni de pe planetă, cu o temperatură medie de 16 grade Fahrenheit. Câțiva factori cheie îi ajută pe geologi și ecologiști să determine condițiile unei tundre. Sistemul Koppen clasifică o tundră ca Dfc. „D” se referă la climatul de zăpadă tundră. „F” reprezintă suficiente precipitații pe tot parcursul anului, iar „c” indică faptul că mai puțin de patru luni au temperaturi medii peste 50 de grade Fahrenheit sau 1 grad pe scara Celsius. Precipitațiile sunt slabe și în primul rând zăpadă, cu nu mai mult de 18 centimetri pe an. Există tundre în nordul Europei, Rusia, părți din Alaska și nordul Canada - toate în apropierea Cercului Arctic.
Se formează o tundră deoarece zona are mai mult dioxid de carbon decât produce. Tundra este una dintre cele trei chiuvete majore de dioxid de carbon ale Pământului. Plantele indigene din regiunea tundrei nu sunt supuse unui ciclu fotosintetic regulat. Acestea absorb oxigenul în lunile scurte de vară, dar îngheață rapid în timpul iernii și captează dioxidul de carbon. În mod normal plantele degajă dioxid de carbon atunci când se descompun, dar în tundră suferă un fenomen numit permafrost. Oamenii de știință au descoperit plante vechi de mii de ani, înghețate în permafrostul tundrei.
Latitudinea nordică și climatul neobișnuit de rece creează structura unică a solului tundrei. Permafrostul este un strat de sol pământesc care îngheață tot anul. Animalele din regiunile de tundră sunt împiedicate să se îngroape la suprafață, așa cum fac multe alte specii în climele mai calde. Permafrostul acționează ca o barieră, nu oferă adăpost împotriva vânturilor și temperaturilor dure. Doar o parte din solul se dezgheță în lunile de vară, iar solul inferior rămâne inactiv din punct de vedere biologic.
Câteva plante și animale s-au adaptat la tundră și la condițiile sale dure. Plantele de perna precum mușchiul, căldura și lichenul cresc în depresiunile calde ale rocilor, unde se află la adăpost de vânturile dure. Acest lucru creează un podea de fund plin de acoperire cu mlaștini și lacuri bogate. Acest lucru face, de asemenea, tundra un mediu bogat în insecte, susținând specii de țânțari, muște și mișcări. Animalele mai mari, cum ar fi caprele de munte, vulpile și caribul s-au adaptat să trăiască în pustia tundrasă.