Sıcaklıktaki bir artış, hücresel solunum oranını arttırır. Bu, kısmen hücredeki işlemleri gerçekleştirmek için gereken oksijen miktarının artmasından kaynaklanmaktadır.
Sıcaklığın oksijen üzerindeki etkisi sadece oksijene olan ihtiyacı değil aynı zamanda bir organizma için mevcut olan oksijen miktarını etkiler. Sıcaklıkta yükselen suda yaşayan organizmalar, hücrelerine çekmek için suda daha az oksijene sahip olacaktır. Hücresel solunumda oksijen, vücut için enerji ve ısı işlemeye ve oluşturmaya yardımcı olmak için kullanılır. Çoğu organizma aşırı ısıyı bir şekilde serbest bırakır, ancak oksijen miktarı düşükse, ısı miktarı da düşük olur ve bu da organizmanın ideal vücut sıcaklığını korumasını zorlaştırır.