通常由透明材料圍成、能控制植物生長環境的建築物。主要用於非季節性的或非地區性的栽培、高產栽培、園林觀賞、植物栽培和科學研究等。
概況 中國的溫室技術的最早記載見於《前漢書·召信臣傳》，距今已有2000多年。當時建造的溫室已採用加溫技術，主要用於冬季生產蔥、韭一類蔬菜。發展到清代，溫室的形式和栽培技術已較成熟，除用於栽培黃瓜等多種蔬菜外，還用於生產許多名貴花卉。中國早期的溫室多用紙紙糊，20世紀初才有玻璃溫室。1976年，北京建成第一棟現代大型溫室。至80年代，自行設計的新型溫室已趨普及。在歐洲，1世紀時羅馬帝國已使用一種用雲母裝配成的溫床，促成水果早熟和為宮廷生產黃瓜。1599年，在荷蘭建成一棟栽培熱帶植物的溫室，這是世界上較早的溫室之一。到近代，荷蘭型溫室聞名於世；美國、日本的溫室也很有特色。
溫室分類 按用途可分為：生產溫室，即從事商品性栽培的蔬菜溫室、花卉溫室、水果溫室、育苗或育秧溫室；科研溫室，即專門從事植物科學研究的各類溫室；觀賞溫室，即栽培各種植物以供觀賞的溫室，或為增加園林建築的觀賞效果而配置的溫室。按環境特性可分為：簡易溫室，即對所有環境因子都不進行人工控制的溫室，如塑料大棚和大多數傳統溫室；普通溫室，即主要控制溫度條件以滿足植物正常生長需要的溫室；高級溫室，即能精確控制溫度，並對濕度、二氧化碳濃度、風、無機鹽等因子中的某一個或幾個也控制的溫室，或能提供低溫環境，或具有人工補充光源等手段的溫室，這種溫室又稱自然光照人工氣候室。按外形可分為：單朝向溫室（圖1）、單棟全光溫室（圖2）、連棟全光溫室（圖3）、園林型溫室（圖4）等。此外還可按熱源分為：日光溫室和加溫溫室。前者以太陽光為熱源，結構簡單，成本較低，一般用於春季提前、秋季延後以及耐寒蔬菜的越冬栽培；後者以燃料煤、重油等為熱源，也有利用太陽能、地熱或工業餘熱、電力、沼氣等為熱源的。
溫室工程 主要涉及以下內容。
體形選擇 溫室環境直接或間接地受溫室體形的影響。合適的體形可提供較適宜的光照環境和均勻的溫度場，還可減少能源消耗和建設投資。體形選擇與緯度有關，中國南方地區多采用全光溫室，北方地區多采用南向溫室。太陽角度高低和溫室的用途與功能要求也影響溫室的體形。蔬菜溫室多低矮，呈方形；園林溫室一般較高而體形多樣。科研溫室強調植物環境的分隔，常用單跨全光型；生產溫室則強調保溫與采光，常用連棟全光的大型溫室。
采光 太陽輻射是溫室熱能的重要來源，也是溫室光照的唯一或主要來源。溫室光環境取決於：①采光覆蓋材料。常用的材料是玻璃、塑料薄膜、玻璃纖維增強塑料波紋板等。玻璃纖維增強塑料波紋板散光率高，有利於提高植物群體的光能利用率，加之物理指標優異，因此是一種很有前途的制品，在日照百分率較大的地區都適用。玻璃的重量大、易破碎，給許多環節都帶來不便；但由於它具有選擇性透射特性，從接受太陽能觀點來看稍優於玻璃纖維增強塑料板，且日光透過率高，不老化，優質玻璃能透過部分紫外線，加之來源廣泛、價廉，因此仍然是常用的采光材料。②采光面的傾角和方位。采光面上的日光入射角越小，日光透過率越高。在影響日光入射角的因素中，可以人為選擇的有采光面傾角與方位角。如南向采光面的傾角等於當地緯度加10°左右，則能在整個冬天獲得較大的太陽能。當南向采光面由南偏東（或偏西）時，日光透過量隨之減少，到正東（西）時最小。因此，南北向全光溫室的日光總透過率比東西向高。③溫室的陰影特性。溫室以每一部件的陰影寬度不大而陰影的移動速度較大者為佳。一般說來，溫室的天溝、屋脊、檁條、簷口等指向相同的水平構件，陰影寬度較大。東西指向的水平構件影速最小，且下午的陰影會沿上午的陰影軌跡回歸；南北朝向溫室的陰影特性最差。當溫室方位由南偏東時，其陰影特性隨之改善。東西朝向溫室全天的陰影特性最好。為瞭獲得較好的陰影特性和較大的太陽輻射量，溫室的朝向宜南偏東。
結構 即支承溫室覆蓋材料和部分設備的骨架。既有建築物的屬性，又具有環境控制設備的屬性。作為建築物，基本適用工業與民用建築物的結構與構造原理；作為環境設備，則要求它具有較小的結構面積率和小規格的桿件截面，具有長期耐高溫高濕環境的表面，具有耐老化的高度密閉構造，能為溫室栽培管理提供方便條件。常用的溫室結構有拱結構、剛架結構、排架結構等。
采暖與保溫 凡由透明材料圍成的、內部具有吸收表面的封閉空間，在陽光照射下具有將太陽輻射能轉換為熱能並積蓄下來的能力。這種現象稱為溫室效應。在寒冷的季節，由溫室效應產生的熱量往往不能維持植物生長的需要，此時應配置必要的采暖設備來為溫室補充熱量，使室內的空氣和土壤的溫度滿足植物的適溫要求。大多數溫室使用熱水采暖，也有用熱風、蒸汽、電熱的。溫室采暖設計要考慮溫室的栽培特點：為滿足植物的生理要求和節約能源，應提供適應自動控制和變溫管理的設備；植物生長范圍的溫度場應均勻、穩定並有適宜的風速；采暖設備盡量少占栽培床面，並勿使陰影影響作物生長。保溫是采暖的必要補充，良好的保溫不僅可以節約能源，同時也起到穩定溫度場的作用。除提高溫室外殼的密閉性能和沿外墻基礎設防寒層外，可在室內安裝活動保溫幕簾，白天開簾采光，晚上閉簾保溫。
降溫 即采用特殊工程手段將溫室氣溫降到低於室外氣溫以下。溫室降溫的方式有濕冷熱送風、噴霧送風、細霧降溫、涼水循環和冷凍機降溫等，並有屋面遮光、淋水、噴霧等輔助降溫措施。
通風換氣 溫室內外的空氣交換可以降低室內的溫、濕度，增加二氧化碳濃度，造成一定的風速。通風換氣有自然通風和強制通風兩種。自然通風經濟、簡便，它依靠溫室屋面上的天窗和墻上的側窗，在熱壓或風壓的作用下，使室內外空氣對流。強制通風是靠動力風扇強制進行換氣，為增強通風效果，常配用導風管或導風板。
溫室管理 用可行的手段創造適宜的植物生長環境，以便獲得較高的經濟效益，是溫室管理的中心問題。普通溫室的溫度環境通常是由電氣儀表將采暖與通風設備組成溫度控制系統，通過供熱與放熱將室內氣溫調節到適溫范圍。其中包括提高太陽輻射透過率和鍋爐熱效率、減少外網熱損失、降低溫室的熱耗等環節，既有工程問題，也有園藝問題，但工程措施是主要的。近年來，溫室園藝普遍采用變溫管理技術，即在夜間適當降低室溫，以減少植物因呼吸而消耗的養分，從而達到提高產量和降低能源的目的。簡易溫室大多隻設手動通風窗，而高級溫室為瞭達到精度要求，往往配有帶熱風或濕冷風的混風設備。除少數高級溫室外，濕度一般都不加控制，但可通過噴灌加濕和通風除濕等手段進行調節。小型溫室常采用與露地相同的畦灌法。隨著溫室的大型化和現代化，出現瞭噴灌、滴灌和地下灌溉等可以電控的工程手段。噴灌可造成高濕環境，多用於喜濕的花卉栽培。土壤追肥是由混肥器將肥料混入灌溉水中施放的。溫室的封閉特性，容易造成二氧化碳不足而致減產。可采用生物措施或工程措施，如二氧化碳發生器等施放二氧化碳。為瞭從溫室中獲得最大的收益，可借助電腦，以變化的光照強度為中心，隨時調整室溫和二氧化碳濃度，或輔以濕度、風速、溫度場乃至無機鹽含量的調節，從而創造適合作物生長的最佳環境，這就是現代最新的環境綜合控制技術。