Talvi tuo pihan kasvien elämään monenlaisia haasteita. Lumen suojassa talvehtivilla siemenillä ja ruohovartisilla perennoilla ei ole pakkasissakaan hätää, sillä siellä lämpötila säilyy huomattavasti ulkoilmaa lämpimämpänä. Paljaina lumivaipan yläpuolella törröttävät pensaat ja puut sen sijaan ovat kylmien ilmojen armoilla. Parhaiten pärjäävät Suomen luonnonvaraiset lajit sekä ne kasvit, joita on kasvatettu Suomessa jo pitkään.
Arimpia pakkasen puremille ovat nuoret, muualla Euroopassa kasvatetut tuontitaimet sekä uudet tulokaslajit, joiden sopeutumisesta Suomen oloihin ei vielä ole takeita. Kestävienkin lajien kohdalla voi taimivaiheessa syntyä talvivaurioita, kun kasvit eivät vielä ole täysin juurtuneita.
Puuvartisten kasvien talvenkestävyyttä kuvataan vyöhykekartalla, joka jakaa Suomen kahdeksaan eri alueeseen. Jaottelun perusteena on käytetty muun muassa talven lämpötilaa, kasvukauden pituutta, lämpötilojen vaihtelua sekä lumen ja roudan määrää. Oman pihan puita ja pensaita istutettaessa kannattaa pitää jaottelu mielessä ja suosia niitä lajeja, jotka tutkitusti menestyvät omalla alueella.
Kartalle piirretty vyöhykejako ei silti ole talvenkestävyyden ainoa mittari. Taitava puutarhuri voi saada varsin arankin kasvin menestymään yllättävän pohjoisessa. Puhutaan pienilmastosta, jonka avuilla talven olosuhteisiin voi vaikuttaa jopa kahden vyöhykkeen verran.
Myös ilmaston lämpeneminen tulee jatkossa aiheuttamaan muutoksia olemassa oleviin vyöhykejakoihin. Nykyisellä vyöhykejaolla on ikää jo yli 30 vuotta.
Yksi parhaimmista keinoista pihan suojaisuuden parantamiseen on istuttaa tiheäkasvuinen aita suojaamaan pihaa tuulilta. Klassisin aitakasveista on ikivihreä kuusi, mutta nopeakasvuiset tuija-aidat ovat jo pitkään haastaneet sen asemaa. Aita voi koostua myös tuuheista lehtipensaista, kuten syreeneistä, orapihlajista tai pajuista. Nopeimmankin lajin kohdalla aidan kasvua joutuu toki odottamaan viiden tai kymmenen vuoden ajan.
Myös kasville valittu kasvupaikka vaikuttaa sen talvenkestoon. Aina paras paikka kasville ei ole aurinkoisella eteläseinustalla.
Monet puutarhojen kasveista ovat kotoisin seuduilta, joissa kevät saapuu kerralla, eikä sää keväällä sahaa kylmän ja lämpimän välillä. Nämä lajit lähtevät meillä herkästi liian varhaiseen kasvuun, mikä johtaa silmujen paleltumiseen. Puiden katveessa tai varjoisalla paikalla varhaiskevään lämpö ei pääse herättämään niitä kasvuun liian varhain.
Talvivaurioita voi vähentää myös huolehtimalla maan salaojituksesta ja kasvualustojen vedenläpäisystä. Uudet taimet on järkevää istuttaa kohopenkkeihin, jolloin syksyn märkyys ei jää seisomaan juurten lähelle, eikä siten pääse aiheuttamaan juurille hapenpuutetta tai jäätymisestä aiheutuvia pulmia. Kohopenkki myös nopeuttaa maan sulamista ja lämpenemistä keväällä.
Keskellä talvea voi pakkasvaurioiden syntyä estää lapioimalla arkojen kasvien suojaksi lunta. Jos lunta ei riitä lapioitavaksi asti, voi suojauksen tehdä havunoksilla tai kuivilla syksyn lehdillä. Köynnökselle suojaa antaa pakkashuopa tai moninkertainen hallaharso. Talvisuojat poistetaan keväällä, kun maa sulaa.
Alhaisin Suomen säähavaintoasemilla 1900-luvulla mitattu lämpötila on ollut -51,5 °C. Tulos mitattiin Kittilän Pokassa 28.1.1999.
Kuukauden alin keskilämpötila on alhaisimmillaan ollut -29,7 °C. Ennätys on rekisteröity Kuusamossa tammikuussa 1985.
Tavanomaista kylmempiä talvia sekä raastavia pakkasjaksoja on koettu vuosina 1917, 1929, 1940, 1942, 1965-1966, 1978-1979, 1985, 1987 ja 1999. 2000-luvun kylmimpiä pakkasjaksoja on koettu vuosina 2007 ja 2011.
Yhtenä kaikkien aikojen kylmimmistä talvista pidetään talvea 1708-1709, jolloin Itämeren sanotaan jäätyneen niin, että Baltiasta saattoi kävellä jään yli Ruotsiin. Siperiasta puhaltanut tuuli palellutti kasveja Ranskassa asti.
Jo tätä vuotta oli edeltänyt monia kylmiä talvia. Muun muassa talvi 1694-1695 koetteli Suomen kansaa kovuudellaan. Lumen kerrotaan sulaneen vasta kesäkuussa. Aikakaudelle ominaisia olivat myös varhaiset syksyn yöpakkaset, jotka palelluttivat sadon, mikäli peltoihin oli huonojen vuosien jälkeen onnistuttu löytämään kylvettävää siementä.
1600-luvun lopulla ja 1700-luvun alussa esiintyneet kylmät talvet aiheuttivat katovuosia ja kärsimystä niin, että moni 1500-luvulla alkanut kehitys pysähtyi kokonaan. Niin kävi myös orastavalle puutarhakulttuurille. Monen kasvin osalta viljelytaito ehdittiin menettää kokonaan, kunnes kasvit katovuosien päätyttyä tuotiin uudelleen kasvatukseen ja niiden viljely opittiin uudelleen kokeilujen ja erehdysten siivittäminä.
