A temperatura afeta a fotossíntese, permitindo que as plantas fotossintetizem (ou seja, acumulem) e respirem (ou seja, quebrem) quando há temperatura diurna ideal. Também permite que as plantas reduzam a taxa de respiração em uma noite mais fria. Com altas temperaturas, a respiração aumenta e os produtos da fotossíntese são usados mais rapidamente do que produzidos.
A taxa das reações químicas durante a fotossíntese aumenta com a temperatura. No entanto, temperaturas acima de 40 C tornam o processo mais lento. Isso ocorre porque as enzimas envolvidas na fotossíntese são sensíveis à temperatura. Além disso, as baixas temperaturas fazem com que as plantas cresçam mal. Ele retarda a fotossíntese, resultando em um crescimento mais lento e menores rendimentos.
As enzimas são facilmente afetadas pela temperatura. Quando está muito frio, eles se movem muito mais devagar, impossibilitando a ocorrência de uma reação. Quando está muito quente, a taxa de reação aumenta. A energia térmica leva a mais colisões entre o substrato e a enzima.
Diferentes plantas requerem diferentes temperaturas ideais para crescer bem. As plantas que crescem em climas mais frios crescem melhor em baixas temperaturas. Por um certo número de dias, os botões das plantas precisam ficar expostos a horas de frio, que está abaixo de uma temperatura crítica, para retomar o crescimento durante a primavera. Quando dormentes, eles podem suportar temperaturas ainda mais baixas. Após o período de descanso, eles se tornam mais vulneráveis às condições climáticas, especialmente temperaturas frias.