По мнению учёных, рекордно низкие температуры в этом районе формируются благодаря тому, что в Оймяклнскую долину стекает холодный воздух со всей округи.
Оймяконская впадина (долина) — обширнoe чашеобразное понижение в рельефе Оймяконского плоскогорья. Расположена на северо-востоке республики Саха-Якутия, РФ. Имеет заболоченное днище, которое практически со всех сторон окружено высокими горными хребтами (Сунтар-Хаята и хребет Сарычева) .
В начале октября здесь, как и по всей Якутии, начинает формироваться сибирский антициклон с повышенным давлением воздуха. Устанавливается сухая, малооблачная, морозная погода. Начинается полярная ночь, во время которой происходит интенсивное выхолаживание земной поверхности, под которой и так расположена многолетняя вечная мерзлота. Для котловины характерны ярко выраженные зимние температурные инверсии в нижних слоях воздуха.
Безоблачными ночами котловина активно отдаёт (излучает) тепло в верхние слои атмосферы, и на её дно стекает более тяжёлый морозный воздух с окружающих хребтов. По этой причине, на склонах хребтов зимой теплее, чем на дне Оймяконской котловины.
Дно котловины расположено на уровне около 550 м выше уровня моря. Средняя высота около 700 м, максим. около 850. На каждые 100 м подъёма температура воздуха повышается на 1,5 – 2,0°С. Ситуцию усугубляю скудные атмосферные осадки в зимний период, чем и объясняется тонкий снежный покров - не более 20 см.
Оймяконская впадина получила мировую известность как полюс холода северного полушария. Средняя температура января составляет порядка —50°С, а абсолютный минимум —71,2 °C был зафиксирован в 1926 году академиком Обручевым.
Среднесуточные температуры выше 0°С устанавливаются лишь после 15 мая. В июне-июле происходит сильный нагрев поверхности. Средняя температура июля в котловине составляет в среднем 15 °C, но в отдельные дни послеобеденная жара может доходить до 35°С. Поэтому во впадине наблюдается максимальная годовая амплитуда температур на земле, превышающая 100°С.