温室大棚内温度的日变化趋势与露地类似。白天，光照充足时，如薄膜密闭，棚温很快升高，阴雨天增温较差。夜间，棚内最低气温一般比棚外高1-3℃。棚内地温比气温稳定，而气温呈现中间高、两边低，所以大棚中间的植株往往会比两边长得好。从大棚上下部分分析，白天太阳光照射时，上部温度比下部高，温差大；夜间或阴雨天则相反。
温室大棚一般采用三层覆盖，有些还要进行地面覆盖。三层覆盖即一层棚膜，一层二道膜，一层小棚膜。三层覆盖一般可使棚内比露地的夜晚最低气温高4.5℃左右。夜间小棚上覆盖草帘，保温性好，但操作较费工。
温室大棚必须采取相应的调控措施。为使蔬菜不受低温危害，白天必须充分采光，以提高棚内温度，夜间要严密防寒保温。在棚温偏低时，棚内须增加覆盖物。当寒潮来临、气温降至0℃以下时，大棚内扣小棚，小棚覆盖草帘，夜间最低温度比不覆盖高2-4℃，闭封得好大棚可高出4-6℃。地面覆盖可增加土温、降低棚内湿度，采用畦面铺地膜、畦沟铺稻草的方法，成本轻、效果好。
