III. derece donma, uzun süre soğuğa maruz kalma ve dokularda çok düşük bir sıcaklığın bir sonucu olarak ortaya çıkar. Isınmanın ilk günlerinden itibaren hemorajik sıvı görülür. Etkilenen bölgedeki ağrı son derece yoğun ve kalıcıdır. Tüm deri katmanları yok edildi. Kararan ve tahrip olan (ölü) dokular 2-3 hafta içinde vücuttan uzaklaştırılır ve yara bir ay içinde iyileşir. İyileştikten sonra cilt taze pürüzlü doku ile kaplanır ve yara izi kalır. Düşen tırnaklar uzamaz veya deforme olur.
IV. derece donma, soğuğun çok uzun süreli etkileri ve dokulardaki aşırı sıcaklık düşüşünün bir sonucu olarak ortaya çıkar. Derece IV donma, derece I - II - III donma ile birlikte olabilir. İkinci-üçüncü derece donlardan farklı olarak, dördüncü derece donlar su içermez, donmuş alan soğur ve önemli ölçüde şişer ve duyu kaybolur. Donmuş alanların derisi keskin bir şekilde zedelenmiş, bazen mermerleşmiş ve soğuktur. Hasar gören bölge ısındığı anda şişlik hızla artar. Tüm deri katmanları, yumuşak dokular ve bazı durumlarda kemikler ve eklemler tahrip olur. Daha sonra kuru veya ıslak kangren gelişir.