Pusat rangsang menggigil terletak di bagian dorsomedial hypothalamus, dekat dinding ventrikel ketiga. Pada keadaan normal, area ini diinhibisi oleh sinyal dari pusat panas area preoptik hipothalamus anterior. Namun, dapat dieksitasi oleh sinyal dingin dari kulit dan saraf spinalis. Oleh karenanya, pusat ini teraktivasi ketika suhu tubuh menurun bahkan hanya sedikit di bawah nilai kritis. Selanjutnya, sinyal tersebut berjalan melalui traktus bilateral ke batang otak, melalui kolumna lateralis saraf spinalis, dan lalu ke neuron motorik anterior. Sinyal ini tidak ritmik dan tidak menyebabkan gerakan otot yang sebenarnya. Namun, mengakibatkan tonus otot skeletal meningkat di seluruh tubuh. Ketika tonus melampaui batas kritis terjadilah proses menggigil yang mungkin diperantarai osilasi umpan balik gelung otot ( muscle spindle feedback oscillation).