به طور کلی سرمادوست‌ها ارگانیسم‌های شدت دوستی هستند که دمای بهینه برای رشد آن‌ها در حدود ۱۵ درجه سانتی‌گراد یا کمتر، دمای بیشینه در حدود ۲۰ درجه سانتی‌گراد، و دمای کمینه در حدود صفر درجه سانتی‌گراد یا کمتر است. تعدادی از آن‌ها حتی می‌توانند در دماهای حدود ۱۵- درجه سانتی‌گراد رشد و تولید مثل کنند. دماهای در حدود ۱۵- درجه سانتی‌گراد در محدوده‌ی آب‌های بسیار شوری که با یخ‌های دریایی احاطه شده‌اند یافت می‌شوند.

محیط‌های مناسب سکونت سرمادوست‌ها تقریباً در همه جای کره‌ی زمین یافت می‌شوند، چون بخش بسیار بزرگی از سطح زمین در طول سال دماهای کم‌تر از ۱۵ درجه سانتی‌گراد دارد. سرمادوست‌ها در این مناطق یافت می‌شوند: خاک ناحیه‌های دارای آب و هوای کوهستانی، خاک منطقه‌ی شمالگان، آب‌های مناطق دارای عرض جغرافیایی بالا، آب‌های اعماق اقیانوس، یخ‌های قطبی، یخچال‌های طبیعی و زمین‌های برفی. سرمادوست‌هایی که در اعماق اقیانوس زندگی می‌کنند، علاوه بر سرمادوست بودن، فشاردوست هم هستند. برخی از آن‌ها نیز ممکن است نمک‌دوست یا تحمل‌کننده‌ی نمک باشند.

اخیراً نیز برای اولین بار در دریاچه‌ی ویلانس (Whillans)، که زیر بستر یخی قطب جنوب مدفون است، میکروارگانیسم‌هایی توسط پریسکو (Priscu) و همکارانش کشف شده‌اند، که زنده و فعال هستند. این میکروارگانیسم‌ها به دلیل مدفون بودن دریاچه در زیر لایه‌ی یخی از نور نورخشید بی‌بهره هستند، چون نور خورشید نمی‌تواند به اعماق یخ‌ها نفوذ کند. در این مکان فتوسنتز غیر ممکن است، و باکتری‌های ساکن در دریاچه‌ی ویلانس مجبورند که انرژی مورد نیازشان را از منبع دیگری به دست بیاورند. این منبع ممکن مواد آلی موجود در آن محل باشد یا ممکن است که این باکتری‌ها همانند شیمیوتروف‌ها از واکنش‌های شیمیایی مواد معدنی موجود در بستر دریاچه و دی‌اکسید کربن محلول در آب دریاچه استفاده کنند.

سرمادوست‌ها از مسیرهای متابولیکی متنوع و گسترده‌ای استفاده می‌کنند، که شامل فتوسنتز، شیمیواتوتروفی (لیتوتروفی)، و هتروتروفی هستند. بیشتر سرمادوست‌ها باکتری و یا آرکیا (باستانیان، archaea) هستند، و خصوصیت سرمادوستی در گروه‌های بسیار متنوع و گسترده‌ی میکروبی که در این دو دسته جای می‌گیرند، وجود دارد. همچنین گروه‌های قارچی سرمادوست و یک نوع جلبک سرمادوست کشف شده‌اند. یک خصوصیت مشترک سرمادوست‌ها داشتن غشای سلولی لیپیدی خاصی است که به طور شیمیایی به سخت شدن ناشی از کاهش دما مقاوم است.این غشا دارای اسید چرب‌های غیر اشباع و چند اشباع، کوتاه زنجیر، شاخه‌دار، و یا حلقوی است. سرمادوست‌ها معمولاً ضدیخ‌های پروتیینی تولید می‌کنند که حتی در دماهای پایین‌تر از نقطه‌ی انجماد آب فضاهای درونی آن‌ها را به صورت مایع نگه می‌دارند و از DNA آن‌ها حفاظت می‌کنند. باکتری‌های سرمادوست پلی‌ساکارید‌های خارج سلولی تولید می‌کنند که به حفاظت آن‌ها در برابر سرما کمک می‌کند.

مطالعه‌ی باکتری‌های سرمادوست و به طور کلی میکروارگانیسم‌های شدت‌دوست اهمیت خاصی برای رشته‌ی اخترزیست‌شناسی دارد. دانشمندان امیدوارند که استراتژی‌های بقا در باکتری‌های اعماق یخ‌ها بتوانند سرنخ‌هایی از چگونگی حیات فرازمینی به ما بدهند. مثلاً اروپا، قمر سیاره‌ی مشتری، ممکن است دارای اقیانوس‌های آب زیرزمینی بزرگی باشد که در آن‌ها این گونه حیات امکان‌پذیر است.