Los factores químicos y físicos afectan la productividad, la abundancia y la composición de las especies, de cualquier entorno léntico (aguas terrestres relativamente estancadas tales como lagos y estanques) y lótico (agua fluvial).
La temperatura es uno de los factores independientes importantes, que influye en la biota acuática. La temperatura se considera un parámetro esencial para las actividades metabólicas de los organismos acuáticos y también se considera un factor biológicamente significativo. La acidez y alcalinidad, pueden determinarse por la producción de hidrógeno e iones hidroxilo. El pH de un ecosistema acuático está estrechamente asociado a la productividad biológica y, por lo tanto, la fluctuación del agua, el pH, puede deberse a una producción primaria excesiva. La turbidez / transparencia influye en varios parámetros acuáticos como la biomasa planctónica, la visibilidad y las partículas suspendidas de cualquier cuerpo de agua. El oxígeno disuelto en el agua es de gran importancia limnológica ya que regula muchos procesos metabólicos de los organismos acuáticos. El contenido de oxígeno es importante para la necesidad directa de muchos organismos y afecta la solubilidad de muchos nutrientes y, por lo tanto, la productividad del ecosistema acuático. La disminución en la cantidad de OD en verano puede atribuirse a la alta temperatura debido a que la capacidad de retención de oxígeno del agua disminuye.