Thời gian, vận tốc hoạt lưc của tinh trùng, khả năng thụ tinh bị ảnh hưởng nhiều bởi nhiệt độ [14]. Các nguồn năng lượng của tinh trùng cá còn hạn chế, sự gia tăng vận tốc gây ra bởi sự gia tăng nhiệt độ trong các môi trường dẫn đến thời gian vận động ngắn, và ngược lại, giảm nhiệt độ bơi lội trong một thời gian dài thời gian vận động và vận tốc di động giảm. Nhiệt độ thấp dẫn đến thời gian vận động kéo dài do sự giảm tốc độ của các tế bào và tăng tần số nhịp roi [27].
Có nhiều nghiên cứu chứng minh sự ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời gian vận động của tinh trùng như trong cá hồi vân Rainbow trout thời gian di chuyển là khoảng 140s ở 5ºC và giảm chỉ còn 70s ở 10ºC [89]. Hiện tượng này chủ yếu là do các nguồn năng lượng tiêu tốn nhiều khi nhiệt độ cao do đó tinh trùng phải sản xuất nhiều năng lượng hơn [48]. Cũng trên cá tuyết Đại Tây Dương Gadus morhua nghiên cứu với các mức nhiệt độ (3, 6, 11, và 21°C) tổng thời gian vận động của tinh trùng cá tương ứng (30, 60, 120, hoặc 180s), tinh trùng bắt đầu vận động nhanh nhất sau 30 giây kích hoạt [84].
Thời gian hoạt lực của tinh trùng cá trắm cỏ Ctenopharyngodon idella ngắn hơn so với cá chép. Kết quả cho thấy tinh trùng cá chép di động lâu hơn ở 20°C so với ở 26°C hoặc 30°C và 30°C ở cá trắm cỏ, trong khi đó ở cá tầm Siberi Acipenser baeri hoạt lực tinh trùng giảm khi nhiệt độ tăng lên từ 10°C đến 17,5°C [24].
Như vậy, với những loài sống trong môi trường có nền nhiệt độ khác nhau thì tinh trùng các loài cá đó cũng thích nghi với khoảng nhiệt độ tương tự như vậy [40]