Climatul alpin este specific pentru altitudinile de peste 1000 m, se caracterizează prin radiaţii luminoase şi ultraviolete cu intensitate crescândă proporţional cu altitudinea, presiunea atmosferică, presiunea parţială a oxigenului, presiunea vaporilor de apă şi temperatura prezintă valori scăzute, aerul este puternic ionizat (Lucia Alexa). Este un climat excitant pentru persoanele neobişnuite la aceste condiţii naturale. El provoacă în organism reacţii adaptive intense. Aclimatizarea la altitudine se produce prin solicitarea unor modificări fiziologice ale sistemelor organismului.
Aparatul respirator. Începând de la 1000 m altitudine se instalează hiperventilaţia (frecvenţă şi amplitudine respiratorie crescute), cu scopul de a asigura cantitatea de oxigen necesară organismului. Hiperventilaţia avansează proporţional cu altitudinea. Organismul poate suporta lipsa de oxigen până la altitudinea maximă de aproximativ 5000m, când presiunea parţială a oxigen ajunge la aproximativ 25-30 mm Hg, valori situate la limita de menţinere a vieţii.
Aparatul circulator. Paralel cu creşterea debitului respirator cresc debitul sanguin, frecvenţa cardiacă şi tensiunea arterială (TA), constituind un al doilea mecanism de adaptare, care permite organismului accelerarea aportului de oxigen la nivelul ţesuturilor. Protecţia împotriva hipoxiei se realizează şi prin modificări sanguine.
Creşte conţinutul de hemoglobină şi de globule roşii. Poliglobulia de altitudine se realizează prin mobilizarea imediată a rezervelor sanguine, în special din ficat, prin concentrarea sângelui şi accelerarea formării de eritrocite, mecanism extrem de eficace, mai ales după o şedere de 2-4 săptămâni la munte.
Ca urmare a modificărilor respiratorii şi circulatorii, în procesul de aclimatizare la altitudine se schimbă şi echilibru] acidobazic. Hiperventilaţia determină eliminări considerabile de bioxid de carbon, fapt ce favorizează alcaloza sângelui. Mecanismele reglatoare ale organismului tind să menţină la valori normale reacţia sângelui, ceea ce se realizează prin creşterea eliminărilor urinare de bicarbonaţi, prin creşterea pH-ului urinar. În sânge concentraţia acidului lactic este crescută.
Sistemul nervos vegetativ. La altitudine este activat sistemul nervos vegetativ, proces considerat drept o reacţie de apărare nespecifică a organismului. În prima perioadă de adaptare predomină simpaticotonia, care declanşează şi întreţine modificările respiratorii, circulatorii sanguine. În fazele adaptive avansate se instalează vagotonia.
Adaptarea organismului la altitudine necesită 2-4 săptămâni. În organismul adaptat scade frecvenţa pulsului, debitul cardiac şi tensiunea arterială şi se menţine la nivel ridicat eritropoieza, capacitatea vitală şi volumul respirator maxim. Vagotonia care se instalează în cursul aclimatizării la altitudini este asemănătoare cu cea a sportivilor bine antrenaţi. Modificările biologice instalate după aproximativ 4 săptămâni sunt durabile.
Aclimatizarea la altitudine, prin stimulenţi specifici care tonifică respiraţia şi circulaţia, este unul din cele mai bune mijloace de îmbunătăţire a stării de sănătate, atât la vârstă tânără, cât şi la cea înaintată. Ascensiunile până la 2000-2500 constituie stimulenti tonifianţi, cu atât mai mult cu cât ele sunt repetate cu regularitate.
Capacitatea de adaptare la altitudine este redusă la persoanele cu un sistem vascular sclerozat, cu emfizem în forme avansate, cord pulmonar, care nu pot face apel la mecanismele de protecţie contra hipoxiei.