Die Verfärbung des Laubs der Bäume geschieht meist vor dem ersten richtigen Luftfrost. Wenn die Tage kürzer werden und die Temperaturen sinken, beginnen die Bäume, das Blattgrün abzubauen. Die Photosynthese wird zurückgefahren, der grüne Farbstoff Chlorophyll und die Proteine in ihre Bestandteile zerlegt und in Stamm und Äste zurückgezogen. Übrig bleiben in den Blättern andere Farbstoffe, die dem Laub dann seine charakteristischen Herbstfarben verleihen. Die Blätter vertrocknen bis der Baum sie schließlich verliert.
Hätte der Baum also auch im Winter Blätter, würde er vertrocknen, da er aus dem gefrorenen Boden kaum Wasser ziehen kann. Bei Frost würde zudem das in den Blättern enthaltene Wasser gefrieren und diese zerstören. Und das hat einen guten Grund: Die Zellen in den Blättern werden beim Gefrieren zerstört, weil sich dabei das Volumen des enthaltenen Wassers vergrößert. Als Folge davon reißen auch die Blattstiele und die Blätter fallen von den Bäumen.