草野心平の詩については「冬眠 (草野心平)」をご覧ください。

冬眠（とうみん、英: hibernation）とは、狭義には恒温動物である哺乳類と鳥類の一部[1]が活動を停止し、体温を低下させて食料の少ない冬季間を過ごす生態のことである。広義では変温性の魚類、両生類、爬虫類、昆虫などの節足動物や陸生貝などの無脊椎動物が冬季に極めて不活発な状態で過ごす「冬越し」のことも指す[2]。
冬眠する哺乳類の種類鉱山の坑道で冬眠しているコウモリ

哺乳類の18目約4,070種のうち7目183種が冬眠することで知られている。このことから冬眠は一部の哺乳類の特殊な適応ではなく食料の少ない冬をやり過ごすための普遍的なシステムと捉えるべきである[3]。下に冬眠する哺乳類の種を挙げた[4]。冬眠する動物のサイズは、体重が10gに満たない小型のコウモリ[5]から体重数百kgになるホッキョクグマまで幅広い。

冬眠する哺乳類目科種数代表的な種
単孔目ハリモグラ科1種ハリモグラ
有袋類ブーラミス科5種フクロヤマネ
ミクロビオテリウム科1種チロエオポッサム
食虫目ハリネズミ科4種ナミハリネズミ
テンレック科5種テンレック
翼手目ヒナコウモリ科47種オオホオヒゲコウモリ
キクガシラコウモリ科7種キクガシラコウモリ
カグラコウモリ科1種カグラコウモリ
オヒキコウモリ科2種オヒキコウモリ
霊長目コビトキツネザル科3種フトオコビトキツネザル[6]
齧歯目リス科58種オジロプレーリードッグ、シベリアシマリス
ポケットマウス科8種ヒメポケットマウス
ネズミ科6種ゴールデンハムスター
トビネズミ科23種モリオナガネズミ
ヤマネ科7種ヤマネ
食肉目イタチ科1種@media screen{.mw-parser-output .fix-domain{border-bottom:dashed 1px}}アナグマ[要出典]
クマ科4種ツキノワグマ、ホッキョクグマ（メスのみ）

用語
深冬眠
低体温・不動状態で冬眠する状態[7]。
餌貯蔵型冬眠動物
時々起きて、貯蔵した食料を食べる動物[8]。
脂肪貯蔵型冬眠動物
体内の脂肪を使用して冬眠を乗り切る動物[8]。
義務的冬眠動物（obligate hibernators）
毎年、義務的に冬眠する動物[9]
条件的冬眠動物（日和見的冬眠動物）（facultative hibernators）
冬以外でも寒くなると冬眠状態に入る動物で、ハムスターなどが該当する[9]。
小型哺乳類の冬眠

シベリアシマリスの冬眠の調査では、冬眠中のエネルギー消費量は活動期の13%まで低下し、心拍数は活動期が毎分400回に対し10回以下、呼吸は活動期が毎分200回であったものが無呼吸状態の持続もあって毎分1回から5回、体温は37℃が5℃に低下した[10]。冬眠中の低体温は変温ではなく、一定の値に保たれる。すなわち体内のサーモスタット設定温度を切り替えた状態と言える。キンイロジリスについての研究では通常39℃の体温が冬眠中は2℃を保つように機能していた[11]。また冬眠中であっても感覚は働いており、冬眠中のシマリスの体に強い刺激を与えたり大きな音を出すと冬眠を中断して約30分で覚醒する[12]。
持続的冬眠と中途覚醒

小型の哺乳類では、冬季中に「持続的冬眠」と「中途覚醒」が交互に繰り返される。持続的冬眠とは体温を徐々に下げてゆく移行期に続く低体温が持続する安定期で、期間は種によって異なるが数日から1ヶ月続く。中途覚醒は低体温から通常の体温に戻る移行期のあとに、通常体温が持続する安定期が来る。中途覚醒時に、秋に巣の中に貯蔵していた食物を摂取する「貯食型」[13]と、冬眠前に過食して体内に貯めた脂肪を利用する「脂肪蓄積型」がある[14]。中途覚醒の通常体温持続時間は普通24時間以内で、この間に貯食型の種は摂食・排糞・排尿を行うが、非摂食の種は排尿だけ行う[15]。中途覚醒時の急激な体温上昇には、通常の筋肉の不随意的収縮である「ふるえ」の場合と、冬眠動物に発達している褐色脂肪細胞における「非ふるえ産熱」によってもたらされる場合がある[16]。

また、リスがときどき冬眠から目覚めるのは、睡眠不足を補うためであるとする説もある。この説によると冬眠と睡眠は全く別のものであり、リスは冬眠し続けると睡眠不足になってしまうので、2週間おきに冬眠から覚めて睡眠を補う[17]。
冬眠の攪乱

小型ほ乳類ではエネルギー消費を抑えるために冬眠すると考えられる例があり、この場合、冬眠を妨げることは、それだけで死を招く場合がある。北アメリカでは白い鼻病によってコウモリが大量死する現象が知られている。これは真菌の寄生によるものであるが、菌がコウモリの鼻に発生すること自体は単にかゆみをもたらすだけで死に結びつくような被害は与えない。だが、それによって餌のとれない時期に冬眠を妨げられることで、コウモリはたやすく衰弱死する[18]。