El cometido del traje de buceo es proteger al buzo de la hipotermia. El aislamiento térmico de la piel no está adaptado al medio acuático: debido a que el calor específico del agua es superior al del aire, el cuerpo en inmersión pierde calor mucho más rápido. En aguas por debajo de los 27 °C es recomendable estar aislado térmicamente; temperaturas menores de 22 °C hacen necesario estarlo y con 15 °C o menos es indispensable un buen aislamiento térmico.
Existen tres tipos básicos de trajes de aislamiento: los trajes húmedos, los trajes semi-secos y los trajes secos o estancos. Los primeros generalmente son trajes confeccionados en materiales espumosos y resistentes (habitualmente neopreno), que conforman una capa de aislamiento entre el medio y la piel, pero no son estancos. Su eficiencia depende del grosor de la espuma y del ajuste al cuerpo. Los trajes húmedos pueden ser cortos o largos y, en función del número de piezas, se clasifican en trajes monopieza o de dos piezas: pantalón y chaqueta.
Los trajes secos pueden ser de dos tipos: de neopreno y trilaminados. Cuentan con refuerzos de estanqueidad en puños, tobillos, cuello y una cremallera especial que evitan la entrada de agua entre el traje y la piel, son más eficaces que los húmedos, manteniendo el cuerpo fuera del contacto con el agua, limitando considerablemente la pérdida de temperatura. Suele combinarse con ropa interior térmica. Una complicación extra radica en que el aire dentro del traje está sometido a compresión, por lo cual debe trabajarse en su compensación durante el buceo al igual que se hace con el aire del BCD, para esto tiene válvulas de llenado y exhaución y se dictan cursos de la especialidad.

El traje puede estar complementado con un gorro o con un par de guantes, en aguas frías es fundamental el uso de un casco de buena calidad y buen ajuste, dado que una de las zonas de mayor pérdida de calor es la cabeza. También los guantes y botas de neopreno ayudan a mantener el calor. Sin embargo, algunos países y reservas naturales prohíben el uso de guantes, ya que éstos facilitan el contacto con la fauna y flora del lugar.