阳光是绿色植物进行光合作用不可缺少的能源，也是日光温室的主要热源。因此，设计日光温室时、首先要解决好温室的采光问题，大限度地使阳光透射到温室内部。中国北方地区的日光温室主要是在冬、春、秋三季使用。白天温室接受太阳的辐射热量，墙体吸收热量，温度升高，一部分热量散失了，一部分储存起来。冬季太阳高度角低，日出在东南，日落在西南。因此，为了在冬季大限度地利用阳光.日光温室多采用座北朝南、东西延长的方位。实践证明，冬季早晨外界气温很低.偏东温室在早晨揭开草帘后，室内温度往往明显下降。日光温室的方位尽量以偏西为好，这样有利于延长午后的光照时间和夜间保温。均以偏西5度为宜，不宜超过10度。
在日光温室大棚种植过程中，冬季保温是个关键，尤其是深冬季节，那么如何做好日光温室大棚的冬季保温：门口的挡风膜：从缓冲室进入温室，势必要进行开关门的动作，门口处易出现蔬菜长势弱，产量低、易发生冻害的现象。随着近些年来***相关科研项目的启动，在学习借鉴、吸收消化国外***技术成果的基础上，中国的设施农业有了较快发展，设施面积和设施水平不断提高。如果将一块长度二倍于门高、宽1.5—2米的膜顺门口向里悬挂在走道的南侧，下边压严，对于厚土墙温室，可在室内侧挂膜，推荐使用厚门帘，可有效缓解门口处冷风直吹的状况，让进入温室内的冷风得到一定缓冲，自然不那么凉了，对作物的危害也变小了。
日光温室的透光率一般在60%~80%以上，室内外气温差可保持在21~25摄氏度以上。
一方面太阳辐射是维持日光温室温度或保持热量平衡的重要的能量来源；另一方面，太阳辐射又是作物进行光合作用的光源。
北方传统的日光温室在设计和建造中由于主要重视冬季保温，而对夏季的降温关注较少或根本就没有考虑，随着近年来设施农业的大力发展，日光温室跨度、高度和空间尺寸的不断加大，一些环境控制装备也开始在日光温室中尝试使用，如通常在连栋温室中使用的湿帘风机降温系统在日光温室中已经开始使用，这对提高日光温室周年利用起到了很大作用。由于温室运行长期处于高温、高湿环境下，构件的表面防腐就成为影响温室使用寿命的重要因素之一。
由于以前建造的日光温室长度一般都在50米左右，按照湿帘、风机之间30米至50米的安装范围要求，分别将湿帘和风机安装在日光温室的东、西两侧山墙上，温室一侧山墙进风、另一侧山墙排风，实现室内的纵向通风，排除室内热量。