Temperatura zamarzania wody w roślinie, a tym samym temperatura przy której rozpoczyna się proces formowania kryształów lodu, zależy przede wszystkim od właściwości samej rośliny, jej indywidualnych predyspozycji czy fazy rozwojowej, jak również od panujących warunków środowiskowych. Przemarzanie roślin polega na tworzeniu się kryształów lodu w przestrzeniach międzykomórkowych organów roślinnych, w tym głównie w liściach. Związane jest to między innymi z niską zawartością związków osmotycznych przyczyniających się do obniżania temperatury zamarzania wody. Powstające kryształy w efekcie pochłaniania wody prowadzą do odwodnienia komórek roślinnych.

Przemarzanie niektórych gatunków roślin ma miejsce już przy temperaturze równiej 0º C, podczas gdy w przypadku innych gatunków przy spadku temperatury poniżej -25ºC, czy -30ºC, co występuje w okresie zimowym, szczególnie przy braku okrywy śnieżnej. Przemarzanie roślin przebiega od organów najbardziej wrażliwych na ten proces, przy czym większą wrażliwością na przemarzanie charakteryzują się rośliny w fazie generatywnej niż w fazie wzrostu wegetatywnego, jak również pączki boczne roślin w porównaniu do merystemów głównych roślin. Negatywny wpływ niskich temperatur jest widoczny na przykład w okresie kwitnienia roślin, prowadząc do znacznych uszkodzeń, między innymi do niszczenia zawiązków kwiatowych czy kwiatów.

Ograniczone odżywienie roślin azotem w okresie jesiennym wpływa na odpowiednie przygotowanie roślin ozimych do okresu spoczynku zimowego. Z kolei optymalne zaopatrzenie roślin w okresie jesiennej wegetacji w magnez i potas wpływa na odpowiednią gospodarkę węglowodanową roślin, a dostarczenie w tym okresie roślinom siarki i miedzi warunkuje tworzenie celulozy i ligniny. Jednym z mechanizmów chroniących roślinę przed przemarzaniem jest akumulacja związków obniżających temperaturę. Na przykład w okresie jesiennym rośliny akumulują wielocukry (w tym skrobię), co związane jest z wolniejszym wzrostem organów roślinnych odpowiedzialnych za proces fotosyntezy. Wpływa to na zmniejszenie zapotrzebowania nowych organów roślinnych na cukry. W przypadku rzepaku warunkiem aklimatyzacji roślin do niskich temperatur panujących w okresie zimowym jest odpowiedni pokrój rośliny (liczba liści od 8 do 10) oraz wytworzenie dużego i głęboko sięgającego systemu korzeniowego, który charakteryzuje się średnicą szyjki korzeniowej około 10 mm.