温度是影响微生物生长和代谢环节重要的因子。微生物生长需要一定的温度，温度超过较低或较高限度时微生物即以孢子等形式休眠停止生长或死亡。在合适温度范围内，随着温度升高，生长速度加快，代谢活动增强；超过合适温度，生命活动减慢，甚至细胞中有些质粒不能复制而被消除，超过较高界限时死亡；在低温时，微生物生长渐缓，甚至停止生长或代谢，但无致死作用。

温度对微生物生物量影响显著。土壤微生物生物量具有明显的季节性波动，温度的影响力大于其它农业措施。在一定的温度范围内，微生物量氮与温度呈直线相关。冻融交替会使微生物量氮略有增加。温度对微生物的酶活性具有明显影响。在10～36度之间，脲酶活性呈直线增加。