水温是影响微生物生长活动的重要因素。城市污水在夏季易于进行生物处理，而在冬季净化效果则降低，水温的下降是其主要原因。在微生物酶系统不受变性影响的温度范围内，水温上升就会使微生物活动旺盛，就能够提高反应速度。此外，水温上升还有利于混合、搅拌、沉降等物理过程，但不利于氧的转移。对于生化过程，一般认为水温在20℃一30℃时效果最好，35℃以上和10℃以下净化效果即降低。因此，对高温工业废水要采取降温措施；对寒冷地区的污水，则应采取必要的保温措施。目前对于小型生物处理装置，一般采取建在室内的措施加以保温，对于大型污水处理厂，如水温能维持6℃一7℃，采取提高污泥浓度和降低污泥负荷等措施，活性污泥仍能有效地发挥其净化功能。