茶樹和其他植物一樣，具有繁殖的最佳溫度，最低的耐受溫度和最高的溫度范圍。影響茶樹生長的溫度與溫度，地面溫度和積溫相同。溫度受許多因素影響，包括光輻射，緯度，高度，坡度，方位角，高度等的變化。
不同品種耐旱性最低的臨界溫度差異很大。一般來說，茶樹中小葉種具有較強的抗低溫能力，而樹型大葉種耐低溫能力弱。例如，灌木型龍井種，蛹種和祁門種可耐受12至16°C的低溫。小樹型正和大白茶只能承受-8至10°C的低溫，而云南的大葉品種是6°C左右。因此，茶樹生長的最低溫度定義為-8?10°C，而大葉種類定為-2???3°C。存活的臨界最低溫度可能較低，同一品種不同年齡段的低溫耐受性不同，在苗期，幼齡和衰老期對低溫的耐受能力較弱，而在低溫期間耐低溫期間很強。
同一茶園冬季茶樹的抗寒性往往強于早春的抗寒性。這也是后期春季寒冷會降低茶葉產量的原因。高溫對茶樹生長的影響與低溫相似。
高溫時間的長短決定了茶樹損害的程度。一般茶樹最高溫度為34?40℃，生存臨界溫度為45℃。已經證明，當低溫或高溫突然發生時，對茶樹的破壞往往是最大的。茶樹的最適溫度是茶樹最強烈，最活躍的溫度，約為25°C。茶樹的初始溫度，茶樹開始發芽的溫度是10℃。
地溫是土壤溫度，與地上部生長呈顯著正相關。地面溫度14?20℃是茶樹新梢生長的最適宜地溫。同時，茶蕾的初始溫度在9°C開始萌發。積溫是指積溫的總和。積溫分為積極積溫和有效積溫?；顒臃e溫是指某個生長期或整個年生長期內植物溫度高于生物最低溫度的總和。有效積溫是指某個生長周期內有效溫度或植物全年生長周期的總和。有效溫度是活性溫度與生物最低溫度之間的差值。
當有效積溫達到一定水平時，可以直接采摘，除草和除蟲。春茶采摘前，積溫高于或等于10℃時，春茶生產期越早，產量越高。