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當中心體溫低於36℃即可定義為低體溫。低體溫依嚴重程度不同可能會影響身體正常的生理機能而對身體器官功能造成不同程度的影響。但低溫也可能可以做為疾病治療的手段，早在古希臘羅馬時代，就有人提及低溫在醫學治療的價值。從1950年代開始，經過許多基礎及臨床研究，已能有效的運用低溫在某些疾病的治療，特別在心臟血管及腦外科手術，以及嬰幼兒腦部缺氧性傷害。而在成人其他疾病的治療上，低溫亦浮現其可能扮演的角色，尤其是在心因性心跳中止經急救復甦後的病人上。
突發性心跳中止有極高的死亡率，而造成突發性心跳中止的主要原因之一是心臟疾病引起，特別是致命性的心律不整。如果這些病人可以及時接受心肺復甦術急救而恢復自主循環，卻也往往因為缺氧時間較久，對各器官功能造成不可逆的傷害，特別是腦神經功能。雖然醫學界在過去一直在尋找可在急救過程降低缺氧性傷害的方式，卻一直無重大的突破。一直到2002年，兩篇刊登在新英格蘭醫學期刊的研究報告提示了低溫治療在病人經急救恢復自主循環後，用來降低缺氧性傷害的可行性。兩篇研究收錄了背景相近似的病人，以突發致命性心律不整的病人為主，在經急救恢復自主循環後，接受低溫治療的病人會有較佳的神經學預後。也因為這兩篇研究的結果，美國心臟學會在2010年新版高級心臟救命術治療指引中也建議，在發生致命性心律不整經急救恢復自主循環的病人，應可考慮進行低溫治療，以期病人在復甦後會有較佳的神經學功能。另外急性心肌梗塞也是常見致命性的心臟疾病，除現行緊急心導管手術外，目前也有少數研究認為如果可以同時進行低溫治療，可能可以減少心肌梗塞的範圍，維持日後心臟功能，但這還需要更大規模的研究應證效果。除了目前心臟血管疾病方面，包括出血或缺血性腦中風，創傷，肝衰竭等疾病，皆有相關的研究在進行中。
但是不管低溫治療運用在任何疾病的處理上，病患皆須經過嚴格的篩選，同時在治療的過程中也要有準確的溫度控制，在期待低溫治療所帶來的治療效果外，一樣不能忘記低溫對人體器官功能可能造成的影響，對於低溫治療過程所造成的併發症皆要能有效的處理，將可能的傷害降到做低。成大醫院也因應目前低溫治療的潮流，成立了低溫治療團隊，成員包括重症專科醫師，心臟科醫師，神經科醫師，急診醫師，護理團隊及其他相關醫療成員，透過團隊的緊密合作，對於適合進行低溫治療的病人，能夠提供即時的醫療，以期有效的改善病人預後。