Bƣởi có thể trồng ở vùng nhiệt độ từ 12 - 39oC, trong đó nhiệt độ thích hợp nhất là từ 23 - 29oC. Nhiệt độ thấp hơn 12,5oC và cao hơn 40o
C cây ngừng sinh trƣởng. Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hƣởng tới toàn bộ hoạt động sống của cây cũng nhƣ năng suất, chất lƣợng quả (Vũ Công Hậu, 1996; Vũ Mạnh Hải và cộng sự, 2000) [29], [30].
Nhiệt độ tốt nhất cho sinh trƣởng các đợt lộc trong mùa xuân là từ 12 - 20oC, trong mùa hè từ 25 - 30oC, còn cho hoạt động của bộ rễ từ 17 - 30oC. Nhiệt độ tăng trong phạm vi từ 17 - 30oC thì sự hút nƣớc và các chất dinh dƣỡng tăng và ngƣợc lại, do liên quan đến bốc hơi nƣớc và hô hấp của lá.
Đối với thời kỳ phân bố mầm hoa nhiệt độ phải thấp hơn 25o
C trong vòng ít nhất 2 tuần, hoặc phải gây hạn nhân tạo ở những vùng nhiệt đới nóng. Ngƣỡng nhiệt độ tối thiểu cho nở hoa là 9,4oC. Trong ngƣỡng nhiệt độ nhỏ hơn 20o
C sẽ kéo dài thời gian nở hoa, còn từ 25-30oC quá trình nở hoa ngắn hơn (Trần Thế Tục và cộng sự, 1996) [26].
Nhiệt độ thấp trong mùa đông có ảnh hƣởng đến sự phát sinh cành hoa có lá và cành hoa không có lá. Cành hoa không lá tỷ lệ đậu quả tới khi thu hoạch là rất thấp so với cành hoa có lá, do vậy nếu nhiệt độ mùa đông quá thấp cành hoa không lá sẽ nhiều hơn và nhƣ vậy tỷ lệ đậu quả sẽ thấp.
Nhiệt độ ảnh hƣởng tới sự thụ phấn gián tiếp thông qua hoạt đông của ong và trực tiếp ảnh hƣởng tới tốc độ sinh trƣởng của ống phấn. Sự nảy mầm của hạt phấn khi rơi vào đầu nhuỵ và tốc độ sinh trƣởng của ống phấn trong
vòi nhuỵ nhanh hơn khi nhiêt độ cao từ 25 - 30oC và chậm khi nhiệt độ dƣới 20oC. Sinh trƣởng của ống phấn xuyên suốt hết vòi nhuỵ đến noãn từ 2 ngày đến 4 tuần phụ thuộc vào giống và điều kiện nhiệt độ. Tuy nhiên, thời gian càng kéo dài cũng sẽ làm tỷ lệ đậu quả thấp.
Sự rụng quả sinh lý (thời kỳ quả non có đƣờng kính từ 0,5 - 2,0cm) là một rối loạn chức năng có liên quan tới vấn đề cạnh tranh của các quả non về hydratcacbon, nƣớc, hoocmon và sự trao chất khác, song nguyên nhân quan trọng nhất đƣợc nhấn mạnh đó là nhiệt độ mặt lá lên tới 35 - 40oC và hạn. Nhiệt độ thích hợp cho phát triển của quả từ 14 - 40oC, tốt nhất là ở nhiệt độ xung quanh 32oC, nhiệt độ từ 29 - 35oC tích luỹ đƣờng tốt nhất và vỏ quả cũng đạt tới màu sắc tốt nhất.
Nhiệt độ ảnh hƣởng đến hình thức bên ngoài và chất lƣợng bên trong của quả. Ở những vùng nóng không có mùa đông hàm lƣợng diệp lục cao trên vỏ quả làm cho quả luôn có màu xanh, nhƣng nếu nhiệt độ không khí và đất giảm xuống 15oC thì chất diệp lục trên vỏ quả bị biến mất và các hạt lục lạp biến đổi thành các hạt sắc tố màu vàng, vàng cam hoặc màu đỏ. Sự tổng hợp carotenoid giảm nếu nhiệt độ trên 35oC hoặc dƣới 15oC nhƣng vẫn làm cho diệp lục biến mất. Ở những vùng nóng có hàm lƣợng chất khô hoà tan cao hơn và hàm lƣợng axit giảm (Trần Thế Tục và cộng sự, 1996) [26].
Nhiệt độ là yếu tố quan trọng đối với sinh trƣởng, phát triển cũng nhƣ năng suất, chất lƣợng của bƣởi, bởi vậy việc chọn vùng trồng bƣởi trƣớc hết phải xem xét yếu tố nhiệt độ xem có phù hợp hay không.