Sıcaklık, bitkilerin fotosentezlenmelerine (yani birikmelerine) ve optimum gündüz sıcaklıkları olduğunda solumalarına (yani bozulmalarına) izin vererek fotosentezi etkiler. Ayrıca bitkilerin solunum hızını düşürmelerini sağlar daha serin bir gece. Yüksek sıcaklıklarda solunum artar ve fotosentez ürünleri üretilenden daha hızlı kullanılır.
Fotosentezdeki kimyasal reaksiyonların oranı sıcaklıkla artar. Bununla birlikte, 40 ° C'nin üzerindeki sıcaklıklar işlemin yavaşlamasına neden olur. Bu, fotosentezde yer alan enzimlerin sıcaklığa duyarlı olması nedeniyle oluşur. Ek olarak, düşük sıcaklıklar bitkilerin zayıf şekilde büyümesine neden olur. Fotosentezi yavaşlatır, böylece daha yavaş büyüme ve daha düşük verim sağlar.
Enzimler sıcaklıktan kolayca etkilenir. Çok soğuk olduğunda, daha yavaş hareket ederler, dolayısıyla reaksiyonun gerçekleşmesine izin veremezler. Çok sıcak olduğunda, reaksiyon hızı artar. Isı enerjisi, substrat ve enzim arasında daha fazla çarpışmaya neden olur.
Farklı bitkiler iyi büyümek için farklı optimum sıcaklıklara ihtiyaç duyar. Soğuk iklimlerde yetişen bitkiler, düşük sıcaklıklarda en iyi şekilde büyür. Belirli günlerde, bitki tomurcuklarının ilkbaharda büyümeye devam etmek için kritik bir sıcaklığın altındaki soğutma saatlerine maruz kalmaları gerekir. Uyku durumunda, daha düşük sıcaklıklara bile dayanabilirler. Dinlenme süresinden sonra, hava koşullarına, özellikle de soğuk havaya karşı daha savunmasız hale gelirler.