影響養分轉化與吸化

土溫的高低對微生物活動的影響更為明顯，如硝化細菌與氨化細菌的土溫范圍為28~30℃，土溫過低導致土壤缺氧。旱作遇低溫時顯著減少作物對鉀的吸收，因此施用鉀肥對旱作抵御低溫有良好的作用，部分作物低溫時對磷的吸收會下降，因此，在冷性土上應該注意補充磷肥。

影響土壤肥力

溫度變化對礦物的風化作用產生重大影響，它可促進礦物質分解，增加養分。土壤中有益微生物在高溫季節（24℃以上）活動旺盛，從而促進有機質礦質化作用，使土壤養分有效化。溫度上升加強氣體擴散作用，晝夜溫差變化使氣體熱脹冷縮，都能加速土壤空氣的更新。溫度對水分運動影響也很大。

影響種子萌發

作物種子萌發要求有一定的土溫。各種作物種子萌發的平均土溫是：小麥、大麥和燕麥為1~2℃；谷子6~8℃；玉米10~12℃；水稻、高粱、蕎麥為12~14℃。種子萌發的速率隨平均土溫的提高而加快，所以作物播種后需注意天氣變化。

影響作物根系生長

一般作物根系在2~4℃時開始微弱生長，10℃以上比較活躍，超過30℃時，根系生長受到阻礙。各種作物根系生長***適合土溫是：豆科作物22~26℃；冬麥和春麥12~16℃；玉米24℃左右；甘薯18~19℃；成年蘋果樹根系在平均土溫2℃即可略有生長，7℃時生長活躍，21℃生長*；茶樹根系生長土溫為10~25℃。

影響作物生長發育

馬鈴薯在10厘米左右土溫5~7℃開始發芽，土溫10~20℃時，幼芽很快出土；春小麥苗期地上部生長適的土溫范圍為20~24℃，后期以12~16℃為好；冬小麥生長適宜的土溫較春小麥低4℃左右，土溫在24℃以上雖能抽穗但不能成熟。主要作物營養生長旺盛期要求的土溫是：春小麥16~20℃；冬小麥12~16℃；玉米24~28℃；棉花25~30℃。