各种器官生长要求的温度不同。根在地温20℃上下的春秋季里生长迅速，在炎热夏天生长较慢。树冠（枝叶）恰好相反，所以温度上升时地上与地下两部分生长的差异扩大。种子形成大多需要较高温度。
生长速率随温度上升而加快，至最适温度后转为下降，呈现单峰形式。临近生长最低和最高温时生长停止，但植物并未死亡。
生长速率常用相对生长率（RGR）表示，即单位现存植物重量（W）在单位时间内增加的植物重量，写作
RGR＝（lnw2－lnw1）/（t2－t1）
在人工控制条件下（没有植物间相互干扰），6—18℃时（与温带夏季相似），RGR随温度上升 增长甚快，几乎呈直线上升（Grace，1988）。当15℃时野生植物的RGR约10%/1℃，C3作物约7%/1℃。在芬兰，欧洲赤松（Pinus sylvestries）茎的生长增量与7月温度相关系数r为0.85，每降低1℃，茎加粗的宽度减少20%。
在适温范围内的昼夜温度周期性变化（日温周期）常对生长有利。喜温作物番茄于昼温23—26℃、夜温8—15℃的情况下生长最好，产果最多，相反在昼夜26℃恒温下生长反倒不好，果实形成也受抑制。这种现象或许与夜温较低时呼吸消耗较少，酶的水解作用加强，糖分转移较快有关。曾比较夜温26°、17°与8℃三种情况，温度越低对番茄体内糖分转移越有利。地下储存营养物质的器官在秋季迅速增大（如萝卜、甜菜、薯类等）也同此理。在一块燕麦地的测试结果，日夜温度为20°时，同化物积累300kg，呼吸用去175kg，如夜温下降10℃，呼吸只用去132kg，可以净增168kg（30%）。
在马铃薯栽培实验中使根部分别保持10°、20°、30°的恒温环境，并使温室夜温分别为12°及23℃，结果发现最好的收成是夜温为12℃的温室。这个实验表明低温主要是通过作用于地上部分来影响马铃薯产量的。
发育是个体形态按时发生的有序的系列性变化，直观地显示为新器官的形成和变化。每个发育期皆有独特的形态特征和生理特征。相对而言，温度与光照对发育的影响比水分和养分更显著。
温周期（年范围）对植物开花的影响早被人们注意。温带各种一二年生植物早在种子萌发期间就必须经受一定的低温作用，称为春化作用。如冬小麦在0—2℃经历40—45天，春小麦在8—15℃经历5—8d，分别完成春化作用，经过春化作用以后的植株才能开花。
温带许多木本植物在温度降低到足以停止生长之前便早已停止生长进入休眠。秋季使植物转入早期休眠的外因主要是温周期和光周期，春季它们又促进合成生长素、打破深休眠。
早期休眠时的植物移入 温室或延长光照仍可继续生长，转入深休眠后便不能立即恢复生长。后期休眠中的植物需经受外界环境变化的刺激才重获生长能力，但一般不能恢复深休眠状态。
温带植物的花芽、叶芽经受低温作用后才能正常生长，经过暖冬，开放反而较迟，出现异常形态或落芽。马铃薯的块茎，百合、铃兰、鸢尾的鳞茎也有类似情况。
（三）需热量
植物的生长发育和空间分布需要一定的温度保证，其值多用活动积温（简称积温）表示。
实践证明，温度升高可以使发育加快，使一年生植物缩短生长期。例如棉花从出苗到现蕾，当平均气温为18.5℃时，需41.5天，升高到20℃，就只需38.5天，即日平均温度提高1.5℃，现蕾提前3.0天。日平均温度与天数的乘积（积温）分别为767.75与770，两值很近似。目前用积温表示植物需热量的作法已被广泛采纳。另一种看法是，植物开始发育的温度并非物理学零度，而各有自己的生物学零度（称为生物学下限温度），而低于此值为无效温度。所以计算积温应当累加下限温度以上的温度值，该值被称为有效积温（表2-10）。