Conforme la estación anual avanza, el epilimnion se torna pobre en nutrimentos, mientras el hipolimnion comienza a quedarse sin oxigeno. El fitoplancton localizad en el epilimnion y expuesto al sol usa nutrimentos para efectuar su fotosíntesis. La fotosíntesis libera oxigeno, dando a esta capa un rápido suministro. El detrito cae naturalmente por gravedad al fondo del lago, y ahí el oxigeno se utiliza en la descomposición. La descomposición, a su vez , libera nutrimentos.

En otoño, conforme se enfría el epilimnion, y en primavera, a medida que se calienta, ocurre un fenómeno denominado inversión. En otoño, las aguas superiores del epilimnion se enfrían mas que las del hipolimnion . Esto hace que el agua superficial se hunda y que el agua profunda ascienda. Esta inversión otoñal continua hasta que la temperatura es uniforme en todo el lago. En este punto , el viento ayuda a la circulación del agua para propiciar la inversión . Con el tiempo, el oxigeno y los nutrimentos se distribuyen uniformemente.

Conforme se acerca el invierno , el agua  se enfría. La formación de hielo comienza en la parte superior, y el hielo permanece ahí porque es menos denso que el agua fría. El hielo tiene un efecto aislante, ello evita un mayor enfriamiento del agua en las capas inferiores. Esto permite que los organismos  acuáticos sobrevivan al invierno en el agua estacada bajo la superficie de hielo.

En primavera al derretirse el hielo, el agua mas frías de la parte superior se hunde bajo el agua mas cálida del fondo. Esta inversión primaveral continúa  hasta que la temperatura es uniforme en todo el lago. En este punto, el viento ayuda tambien a la circulación del agua, tal como señalamos en el caso de la inversión otoñal. Cuando las aguas superficiales absorben la radiación solar, comienza de nuevo la estratificación térmica.

La estratificación vertical  y el cambio estacional de temperatura en un lago influye sobre la distribución estacional de peces y otras firmas de vida acuática presentes en la cuenca del lago.