此方式是依靠生理调节机制以适应环境条件。
生活于低温环境中的植物常通过减少细胞水分和增加细胞中的糖类、脂肪和色素等物质来降低冰点,增加抗寒能力,如鹿蹄草( Pyrola sp. )就是通过在叶细胞中大量贮存五碳糖、黏液等物质来降低冰点,这可使其结冰温度下降到-31℃;极地和高山植物在可见光谱中的吸收带较宽,且能吸收更多的红外线;
虎耳草( Saxifraga stolonifera )和十大功劳( Mahonia fortunei )等植物的叶片在冬季时由于叶绿素破坏和其他色素增加而变为红色,有利于吸收更多热量。
生活于高温下的植物通过降低细胞含水量、增加糖或盐的浓度以减缓代谢速率和增加原生质的抗凝结力,并加强蒸腾作用避免植物体因过热而受害,还有一些植物具有反射红外线的能力,且夏季反射的红外线比冬季多,这也是避免热害的一种生理适应。