水熊不在乎溫度的變化。1842年，法國科學家發現，一只處于隱生狀態的水熊能在125攝氏度的高溫中存活數分鐘。1920年代，一位本篤會修士在對水熊以151攝氏度加熱15分鐘之后，使其重新“活”了過來，把水熊浸入零下200攝氏度的液態空氣中，持續了21個月。
在零下253攝氏度液氮中浸了26小時；而在零下272攝氏度的液氦中浸了8小時。這些水熊在重新與水接觸之后，馬上又恢復了活力，有些水熊能忍受零下272.8攝氏度的低溫，僅比絕對零度高一點。要知道，地球上所記錄的最低溫度是零下89.2攝氏度，出現在南極中心。
水熊所能承受的低溫只有在實驗室里才能實現。水熊在低溫中面臨的最大威脅是冰，如果冰晶體在細胞內形成，就可能破壞DNA等關鍵分子。一些動物會產生抗凍蛋白來降低細胞的冰點，保證冰不會產生。但是，在水熊體內并沒有發現這些蛋白質。相反，水熊似乎能承受細胞內結冰帶來的影響。
