열사병은 고온다습한 환경에 노출될 때 체온조절장해를 일으켜서 생기는 위급한 상태이며 , 태양광선에 의한 열사병은 일사병 ( sunstroke )이라 하고 , 전형적 ( classic ) 또는 과로 ( exertional ) 형태의 2가지 형태로 발생한다. 전자는 고열조건하에서 체온발산이 잘 안되는 사람들 ( 고령자 , 영아 , 만성질환자 , 몸이 쇠약한 환자 )에게서 발생하고 후자는 열순응이 되지 않은 사람이 고열환경에서 과도한 육체노동을 하는 경우에 생긴다. 통상적으로 갑자기 발병하는 체온조절 기능장해로서 중추신경계의 장해 , 전신적인 발한정지 , 40℃ 이상의 직장온도 ( 直腸溫度 ) 상승 등 3가지 증상이 특징이다. 고온다습한 환경 조건에서 격심한 육체 노동을 하거나 옥외에서 태양의 복사열을 두부에 직접적으로 받는 경우에 발생한다. 고온다습한 환경에서 격심한 육체적 노동을 하면 발한에 의하여 이루어져야 할 체열방출이 장해됨으로써 체내에 열이 촉발된다. 그 결과 뇌막혈관은 충혈되고 두부가 태양 직사광에 노출됨에 따라 뇌의 온도가 상승하여 체온조절중추의 기능 , 특히 발한기전이 장애를 받거나 손상된다. 체온조절중추의 기능장애는 체열방출의 장해를 더 악화시키고 악화된 체열방출은 체온조절중추의 기능장애를 가속시키는 악순환을 일으킴으로써 급격히 진행된다. 가장 특이한 소견은 땀을 흘리지 못하여 체열방산을 하지 못하므로 체온이 41～43℃까지 급격하게 상승되어 혼수상태에 이르게 되며 또한 피부가 건조하게 된다. 치료를 하지 않으면 100% 사망하며 , 치료를 하는 경우에도 체온이 43℃ 이상인 때에는 약 80% , 43℃ 이하인 때에는 약 40%의 높은 치명률 ( fatality rate )을 보인다. 혼수가 계속되면 예후는 불량하며 체온조절중추의 손상이 있을 때에는 치료 효과를 거두기 어렵다. 체온을 급히 하강시키기 위한 응급조치방법으로 얼음물에 담가서 체온을 39℃까지 내려 주어야 한다. 이같은 조치가 불가능한 경우에는 찬물로 닦으면서 선풍기를 사용하여 증발냉각이라도 시도하여야 한다. 한편 울혈방지와 체열이동을 돕기 위하여 사지를 격렬하게 마찰시키는 것이 필요하다. 호흡곤란 시에는 산소를 공급해 주고 체열의 생산을 억제하기 위하여 항신진대사제 ( 抗新陣代謝劑 )를 투여한다.
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