Η τούνδρα είναι το πιο ψυχρό βίωμα της Γης και δέχεται λιγότερες βροχοπτώσεις ακόμα και από την έρημο Σαχάρα.

Η αρκτική τούνδρα καλύπτει περίπου το 20% της χερσαίας επιφάνειας του πλανήτη και εκτείνεται κυρίως στο βόρειο ημισφαίριο. Σύμφωνα με τη National Geographic Society, οι ετήσιες βροχοπτώσεις στην τούνδρα κυμαίνονται μεταξύ 15 και 25 εκατοστών, ποσότητα μικρότερη από πολλές θερμές ερήμους. Το κλειδί για τη διατήρηση αυτού του οικοσυστήματος είναι το permafrost, ένα στρώμα υπεδάφους που παραμένει παγωμένο για τουλάχιστον δύο συνεχή έτη.Κατά τη διάρκεια του σύντομου καλοκαιριού, που διαρκεί μόλις 50 έως 60 ημέρες, μόνο το επιφανειακό στρώμα του εδάφους ξεπαγώνει. Επειδή το νερό δεν μπορεί να διεισδύσει στο παγωμένο υπέδαφος, σχηματίζονται ρηχές λίμνες και βάλτοι, παρά τη χαμηλή βροχόπτωση. Οι θερμοκρασίες τον χειμώνα μπορούν να πέσουν έως και τους -34°C, ενώ ο μέσος όρος του καλοκαιριού δεν ξεπερνά τους 12°C.Η έρευνα από το National Snow and Ice Data Center (NSIDC) δείχνει ότι το permafrost μπορεί να έχει πάχος από μερικά μέτρα έως και πάνω από 450 μέτρα σε ορισμένες περιοχές της Αλάσκας. Λόγω αυτών των συνθηκών, η βλάστηση περιορίζεται σε χαμηλούς θάμνους, βρύα και λειχήνες. Η έλλειψη δέντρων είναι το πιο χαρακτηριστικό γνώρισμα, καθώς οι ρίζες δεν μπορούν να διαπεράσουν τον πάγο και οι ισχυροί άνεμοι εμποδίζουν την ανάπτυξη ύψους.