在自然条件下，牛蛙既能在地下冬眠，也能在水下冬眠。地下冬眠的牛蛙大多潜伏在离地面30～40cm深的冻土层下面的洞穴、树根空隙处。水下冬眠的牛蛙则钻埋在水深60～100cm的池底淤泥及水草丛中。但若越冬池水深降到20cm以内而池水又静止不流动时，越冬的牛蛙有可能随水面的结冰而被冻死。
塑料大棚越冬 由于塑料大棚吸收太阳光热能，又能密封保温，大棚内牛蛙池水始终不结冰，水温不低于4℃。若遇连续晴天，光照充足，大棚内气温有时会超过25℃，水温有时会超过15℃。此时，棚内越冬的牛蛙会摄取投喂的饲料。用塑料大棚越冬，牛蛙幼蛙和成蛙的放养密度每平方米蛙池分别以80～100只和50～60只为宜。
挖洞越冬 每年10月底至11月初，在牛蛙养殖土池水线上方20～30cm处，用直径为5～7cm的尖头木棍在四周堤埂上向下斜捅一些泥洞，洞深30～40cm，洞径约8～10cm。此洞即可作为牛蛙的越冬洞穴。一般一个洞穴内都有5～7只牛蛙聚集越冬。到11月底，再在洞口堆放一些稻草以保温。牛蛙大多能平安越冬。
加深水层越冬 先将原蛙池四周堤埂加高到1m以上，然后注入新水，使蛙池蓄水深度超过1m。当气温、水温逐渐下降到10℃以下，池内牛蛙会自然潜入水底烂泥中越冬。经测定，池底泥温比水温约高2℃左右，牛蛙潜入其中越冬较为安全。
蛙巢覆盖薄膜越冬 目前，人工大规模养殖牛蛙的蛙巢大多是用石棉瓦搭建而成。越冬时，在石棉瓦上面覆盖1～2层塑料薄膜，并用糊泥将薄膜与蛙池边封闭。此蛙巢即可作为牛蛙越冬池。
地窖越冬 先在牛蛙养殖池向阳的池边开挖一个长5m、宽3m、深0.5m的小池。池口与养蛙池相通。再在新开挖的小池上面架上木板或竹帘，其上再铺一层厚约5～10cm的稻草或茅草。最后用泥土覆盖在稻草或茅草上层，厚约20cm左右，使之成为一面邻水的地窖。地窖内水陆相间，温暖湿润，可容纳500～800只牛蛙越冬，成活率也很高。
草堆越冬 在原牛蛙养殖池向阳背风的一边，先铺50cm左右的松土，上盖草料，保持湿润。再在草堆外覆盖一层塑料薄膜，并用烂泥压封，牛蛙会自行钻入草堆内的松土中越冬。
瓦盆埋土越冬 用大小相同的两个大瓦盆，下面一个放一些湿润泥土，埋入土中40～50cm深。然后把牛蛙放进去，把另一个瓦盆倒扣盖在上面即可越冬。天气特别寒冷时，在上瓦盆四周堆放一些稻草保温，效果更佳。
缸桶越冬 先在水缸或木桶里装上厚20～30cm的松土，中间高，四周低，形似馒头状，洒入少量水使泥土略带湿润，然后放入越冬的牛蛙，再盖上一层稻草保温。缸、桶口再用塑料薄膜覆盖，但要每隔2～3d掀开薄膜一次，以便气体交换。越冬缸、桶一般置于朝阳的阳台上。这是城市居民阳台养蛙越冬的好方法。
利用温泉水调温越冬 在温泉附近建造牛蛙越冬池。面积60～100m2，水深1m左右。越冬池四周设防逃设施。水温低于30℃可直接引入越冬池，水温高于30℃应先降温到30℃以下再引进越冬池。温泉越冬池的水温以23～28℃为佳。这样的水温，牛蛙即使在严寒的冬天，非但安全越冬，而且还能吃食、生长和发育。
利用工厂废热水加温越冬 在厂矿附近挖建一个预热池和一个越冬池，预热池水温达到23～28℃时再灌注入牛蛙越冬池，千万不可将废热水直接引入牛蛙越冬池，以免水温过高或含有毒物质而烫死或毒死牛蛙。
越冬管理包括控制越冬温度，越冬环境温度最好控制在10～15℃，越冬水温最好控制在5～10℃。在此温区，牛蛙处于半休眠状态中，新陈代谢水平低，耗氧低，便于管理。若有条件，可将水温调节到23～28℃，以利牛蛙变冬眠为冬长。越冬期间，最低水温不能低于0℃，否则牛蛙会被冻伤甚至冻死。因此，在牛蛙越冬期间，管理者要每天观测气温、水温、调控好温度; 调节池水水质，以水为主的越冬，越冬期间必须注意调节水质，要适当注水、换水、保持良好水质，切勿让其恶化变质。对于在洞穴、瓦盆、缸桶等半旱式地方越冬的牛蛙，也要长期保持泥土的湿润，一旦发现越冬泥土有些干燥就要及时洒水或覆盖湿稻草，切勿使越冬泥土缺水干裂; 保持环境安静，牛蛙越冬期间，不吃不动，处于休眠状态，代谢水平很低，消耗能量最少。若环境喧嚣或人为干扰，会引起越冬牛蛙的不适或迁移，则会使代谢水平升高，能量消耗增加，体重明显减轻，严重时甚至发病和死亡。除必要的注水、换水和洒水外，一般不要惊吓干扰牛蛙; 适量投喂饲料，牛蛙在越冬时为维持生命要消耗大量的能量。越冬前0.5～1个月左右，要给牛蛙多喂脂肪、蛋白质含量丰富的动物性饲料，使牛蛙在越冬前积累较多的脂肪等，提高它们对严寒的抵抗能力，以利安全越冬。越冬后期，当气温、水温逐渐回升到10℃以上，越冬的牛蛙逐渐苏醒，在晴天的中午可适当投喂一些高蛋白的饲料，如蚯蚓、黄粉虫等，但数量不可太多，日投饲率达0.5%～1%即可。还要作好防止敌害侵袭和及时防治蛙病工作。