Vinterstid går brunbjørner gjerne en dvalelignende tilstand kalt (uekte) vintersøvn. De senker ikke forbrenningen og kroppstemperaturen tilnærmet like mye som smådyr i ekte dvale gjør (f.eks. piggsvin og flaggermus). Binna pleier å føde under vintersøvnen, og bjørner kan faktisk våkne og ta seg en kort rusletur utenfor hiet fra tid til annen om vinteren. Vintersøvnen begynner vanligvis i oktober–desember og varer til i mars–mai, avhengig av habitat, lokale forhold og individuell kondisjon blant bjørnene. I sydlige populasjoner kan vintersøvnen være kortere, og i noen tilfeller helt utebli. Vanligvis graver bjørnen sitt eget hi og lager en seng av vegetasjon den finner. Som regel ligger hiet i en beskyttet skråning, gjerne under noen store steiner eller i forbindelse med ei stor trerot eller tue. Slike hi kan bli benyttet i flere år av samme bjørn.