企鹅之所以能够抵抗南极极度的严寒，是因为它们不仅有特别厚的皮下脂肪，而且全身的羽毛致密而光滑，风一吹就会紧紧地贴在身上，可以有效防止身体热量的散失。当企鹅在窝里孵蛋时，落在身上的雪不会融化，就像盖上了一层棉被似的。但是，有其利必有其弊，一到夏天，天气稍微暖和一点，企鹅就会热得受不了。
通常，它们站立起来散热，或张开嘴巴来呼吸；它们羽毛稀少的头部，也是很好的散热器；它们还可以用梳理羽毛、呼扇翅膀、叉开双脚等方法，将身体内多余的热量散发出去。企鹅王国千奇百怪，奥秘无穷。例如，企鹅的生物钟是非常准确的，它们不仅能在每年的同一时间，前后差不了几天，按时返回自己的栖息地。而且，雌企鹅还能准确地计算出小企鹅出世的时间，因而能恰好在孩子刚刚出世的时候，从大海里返回来，给它们喂食。
对企鹅的繁衍来说，这一点非常重要。如果回来得早了，小企鹅还没有降生，肚子里的食物就会消化掉；如果回来晚了，小企鹅没有东西吃，同样会饿死。南极的海洋风大浪急，小小的企鹅在里面东漂西晃，挣扎搏击，其路线和距离都是极难把握的，要想准确地把握时间，难度之大可想而知。
更加令人迷惑不解的是，有人曾在南美洲南端的岸边，观察过企鹅下海和返回的时间，结果发现，它们每天早上下海和晚上归来的时间，都能准确无误，前后差不了几分钟，比人类上下班还要准时。
企鹅的方向感也令人类望尘莫及。南极冰原白茫茫一片，很难找到固定不变的参照物，再加上气候恶劣，暴风频仍，人类在上面行走，如果没有导航仪器，要想确定方向，是非常困难的。然而，科学家用飞机把几只企鹅运到1000千米之外，把它们放出来，它们却能沿着最短的路径回到原来的地方。
企鹅喜欢群居，但有相对固定的夫妻关系，而且在挑选配偶时，总要经过一番严格的考验，决不肯草草了事，一旦喜结良缘，则会忠贞不渝，共同负担起养育后代的义务。它们在夫妻重逢时，总要一面亲吻对方一面发出“凯斯、凯斯（kiss）”的叫声。关于企鹅的另外一大奥秘是，它们到底是鸟还是兽，至今还没有搞清楚。
从外表看上去，企鹅应该是鸟，因为它身上长着一对短短的翅膀，头上长着尖尖的喙，脚丫子上还有厚厚的蹼，这都是鸟类所特有的。然而，从解剖学来看，企鹅翅膀的骨骼表明，那确实曾经是前肢。那么，企鹅到底是由兽进化来的鸟呢，还是由鸟进化来的兽呢？这一点谁也说不清楚。有些动物学家认为，企鹅可能是由某种飞禽进化而来的，它的鳍状肢就是原来的翅膀。
另外一些动物学家则认为，企鹅很可能是某种不会飞的爬行动物的后代，因为它们的鳍状肢上长有鳞片，证明这是由原来的前肢演化而来的。
企鹅到底是从哪里来的，至今也还是一个谜。虽然有化石显示，曾经有身高约1.5米、体重达113千克左右的高大企鹅祖先到达过南极地区，但它们的发源地在什么地方，却无人知道。南美洲、非洲和澳大利亚的南部以及南极大陆周围，都有企鹅居住，由此可以断定，在大陆漂移之前，企鹅就已经存在了，否则，它们虽然擅长游泳，但要横渡上千千米的大洋，也是不可能的。