海参不同的生长发育阶段对温度的要求是不同的。
稚海参培育期间，水温超过28℃以上时基本不生长，适宜的水温为20℃~27℃，在高达28℃以上时，将会引起稚海参的大量死亡。
体长2厘米幼海参生长的最佳温度为19℃~20℃，适温范围为15℃~23℃，生长温度范围为0.5℃~30℃；体长5~15厘米的刺参生长最适温度为10℃~15℃。
刺参开始产卵的水温为15℃~17℃，产卵盛期的水温为17℃~20℃。
温度对海参的耗氧也有影响。在水温下降的试验中，当水温在26℃左右时，刺参随水温的下降而耗氧量减小；在水温升高试验中，刺参耗氧量随水温的升高而增加，在22℃时达到最大。若温度进一步升高，耗氧量反而会减小，这也许是海参夏眠的原因。这与崔相的报告所指出的当水温高于19℃以上，刺参的活动能力减弱，水温过高会引起夏眠的结果是一致的。
