Na ogół szybkość reakcji katalizowanych przez enzymy jest szybsza wraz ze wzrostem temperatury i wolniejsza, gdy temperatura spada poniżej optymalnego poziomu temperatury. Gdy temperatura wzrasta, więcej cząsteczek ma więcej energii kinetycznej, aby zareagować, więc zwiększa się szybkość reakcji. Wraz ze spadkiem temperatury wzrasta również dostępna energia, a następnie reakcja jest spowolniona.
Zmiana temperatury o zaledwie 1 lub 2 stopnie Celsjusza może zwiększyć szybkość reakcji katalizowanej enzymem o 10 do 20 procent. Podniesienie temperatury o 10 stopni zwiększa aktywność aktywności większości enzymów o 50 do 100 procent. Wyjątkiem jest sytuacja, gdy temperatury osiągają pewien próg powyżej optymalnego poziomu temperatury. Kiedy tak się dzieje, międzycząsteczkowe atrakcje, które zachowują kształty białek, zostają przełamane i zmienia się kształt cząsteczki enzymu. Powoduje to zmniejszone wiązanie reagentów i znaczny spadek aktywności enzymu. W tym momencie uważa się, że enzym jest denaturowany. Wiele enzymów ulega denaturacji, gdy temperatura przekracza 40 do 50 stopni C (104 do 122 F). Bardzo niskie temperatury również znacznie spowalniają szybkość reakcji.
Wpływ temperatury na szybkość reakcji katalizowanych enzymem jest dokładnie tym, dlaczego żywność jest schładzana. Chłodniejsze środowisko chłodziarki spowalnia reakcje katalizowane enzymami, które powodują psucie się żywności. Oczywiście, zamrażanie żywności spowalnia te reakcje jeszcze bardziej. Inne czynniki wpływające na szybkość reakcji katalizowanych enzymem to powierzchnia, pH i światło.