Fysikaalisessa antropologiassa ilmastollinen sopeutuminen, ihmisen geneettinen sopeutuminen erilaisiin ympäristöolosuhteisiin. Fyysistä sopeutumista ihmisillä on havaittavissa vasteena äärimmäiseen kylmyyteen, kosteaan kuumuuteen, aavikko-olosuhteisiin ja suuriin korkeuksiin.
Kylmään sopeutumista on kolmenlaista: sopeutuminen äärimmäiseen kylmyyteen, kohtalaiseen kylmyyteen ja yökylmyyteen. Äärimmäinen kylmyys suosii lyhyitä, pyöreitä henkilöitä, joilla on lyhyet käsivarret ja jalat, litteät kasvot, joissa on rasvatyynyjä poskionteloiden yläpuolella, kapeat nenät ja keskimääräistä raskaampi kehon rasvakerros. Nämä sopeutumiset takaavat mahdollisimman pienen pinta-alan suhteessa kehon massaan, jotta lämpöhäviö olisi mahdollisimman pieni, raajojen lämpöhäviö olisi mahdollisimman pieni (mikä mahdollistaa käden näppäryyden kylmälle altistumisen aikana ja suojaa paleltumilta) ja keuhkot ja aivojen tyvi suojautuisivat kylmältä ilmalta nenäkäytävissä. Kohtalainen kylmyys suosii samankaltaisista syistä pitkiä, tukevarakenteisia henkilöitä, joilla on kohtuullisesti rasvaa ja kapea nenä. Yökylmyys – joka on usein osa aavikkoympäristöä, jossa asukkaiden on kestettävä kuumaa ja kuivaa päivällä sekä kylmää yöllä – suosii lisääntynyttä aineenvaihduntaa kehon lämmittämiseksi unen aikana.
Lämpöön sopeutuminen on kahdenlaista: sopeutuminen kosteaan lämpöön ja kuivaan lämpöön (aavikko-olosuhteet). Kuumassa ilmastossa ongelmana ei ole ruumiinlämmön ylläpitäminen vaan sen haihduttaminen. Tavallisesti keho poistaa ylimääräisen lämmön hikoilemalla. Kosteissa lämpöolosuhteissa ympäröivän ilman kosteus kuitenkin estää hikoilun haihtumisen jossain määrin, ja seurauksena voi olla ylikuumeneminen. Siksi kosteassa ilmastossa lämpöön sopeutunut henkilö on tyypillisesti pitkä ja hoikka, jotta hänellä on mahdollisimman suuri pinta-ala lämpösäteilyä varten. Hänellä on vähän rasvaa, usein leveä nenä, koska ilman lämpeneminen nenäkäytävissä ei ole toivottavaa, ja yleensä tumma iho, joka suojaa häntä haitalliselta auringon säteilyltä ja saattaa alentaa hänen hikoilukynnystään. Aavikkoon sopeutunut henkilö voi hikoilla vapaasti, mutta hänen on selviydyttävä siitä aiheutuvasta vedenhukasta, minkä vuoksi hän on yleensä hoikka mutta ei pitkä. Tämä sopeutuminen minimoi sekä vedentarpeen että veden menetyksen. Ihon pigmentaatio on kohtalainen, sillä äärimmäinen pigmentaatio suojaa hyvin auringolta mutta mahdollistaa lämmön imeytymisen, joka on hukutettava hikoilemalla. Sopeutuminen yökylmään on myös yleistä aavikkoon sopeutuneilla ihmisillä.
Korkeuksissa tarvitaan jonkinasteista kylmään sopeutumista sekä sopeutumista alhaiseen ilmanpaineeseen ja siitä johtuvaan vähäiseen happipitoisuuteen. Tämä sopeutuminen tapahtuu keuhkokudoksen lisääntymisellä yleensä.