番茄是喜温蔬菜，适应生长温度为15~35℃。同化作用最适宜温度为20~30℃，气温达33℃时生长受影响，40℃时停止生长，45℃时发生高温危害。温度降至10℃以下生长缓慢，5℃时停止生长，零下1~2℃会冻死。最适宜的生长发育温度为15℃~29℃，光合作用适宜温度为20~25℃。低于15℃时不能开花或授粉受精不良，导致落花落果；低于10℃植株停止生长；低于5℃长时间会引起低温危害；2℃~-1℃短时间内可受冻死亡；高于30℃不利于生长。
西红柿在不同生长时期对温度要求不同。种子发芽最适宜温度为25~30℃，最低11℃，最高35℃。幼苗期白天适宜20~25℃，夜间15~20℃；结果期白天25~30℃，夜间13~17℃。低于15℃或高于35℃不利于开花座果。