I fattori abiotici, i componenti non viventi di una biosfera, stabiliscono vincoli sui tipi di organismi che possono esistere in un dato ecosistema. Diversi tipi di organismi si sono adattati per prosperare in livelli variabili di temperatura, luce, acqua e caratteristiche del suolo. Le condizioni ideali per un organismo, tuttavia, potrebbero non essere sostenibili per un altro.
Temperatura

La temperatura ambiente ha un forte impatto sugli organismi. Alcuni organismi, come i batteri estremofili, sono appositamente adattati per vivere in ambienti con estremi di caldo e freddo, e quindi prospereranno in tali ambienti. La maggior parte degli organismi sono mesofili, crescendo meglio a temperature moderate tra 25 gradi Celsius e 40 C. I cambiamenti stagionali della temperatura spesso influenzano i modelli di crescita e la riproduzione degli organismi. Le variazioni stagionali della temperatura influiscono quando le piante fioriscono, quando gli animali si riproducono, quando i semi germinano e quando gli animali vanno in letargo.
Luce

La luce proveniente dal sole è essenziale per tutta la vita sulla terra. La luce solare guida la fotosintesi nei produttori primari, come i cianobatteri e le piante, che riposano alla base della catena alimentare. Molti tipi di piante crescono meglio quando sono completamente esposti alla luce solare, tuttavia alcune piante sono "resistenti all'ombra" e ben adattate alla crescita in condizioni di scarsa illuminazione. La luce influenza le piante fotosintetiche in vari modi. La luce rossa e blu nella lunghezza d'onda visibile sono assorbite dagli organismi fotosintetici e, sebbene la qualità della luce non vari molto sulla terra, può essere un fattore limitante negli oceani. L'intensità della luce varia sia con la latitudine che con la stagionalità, con differenze emisferiche che variano tra gli organismi a causa del cambio delle stagioni. Anche la lunghezza del giorno può essere un fattore, con gli organismi negli ecosistemi artici settentrionali che devono essere adattati agli estremi della luce del giorno in estate e delle tenebre in inverno.
Acqua

L'acqua è il "solvente universale" per biochimica reazioni e anche essenziali per gli organismi terrestri. Esistono molte più specie di organismi nelle regioni ad alta umidità rispetto alle regioni aride. Alcuni organismi, come i pesci, possono esistere solo in un ambiente marino e muoiono rapidamente quando vengono rimossi dall'acqua. Altri organismi possono sopravvivere in alcuni degli ambienti più aridi del mondo. Piante come i cactus hanno sviluppato il sistema di fotosintesi del metabolismo degli acidi crassulacei, in cui aprono gli stomi di notte, quando è molto più fresco, per assorbire l'anidride carbonica, immagazzinarlo come acido malico e quindi elaborarlo durante il giorno. In questo modo, non si seccano e non perdono acqua durante le alte temperature diurne.
Suolo

Le condizioni del suolo possono anche avere un effetto sugli organismi. Ad esempio, il pH del terreno può influire sui tipi di piante che possono crescere al suo interno. Piante come eriche, felci e specie di protea crescono meglio nei terreni acidi. Al contrario, l'erba medica e molte specie di xerofite sono adattate alle condizioni alcaline. Altri attributi del suolo che possono influenzare gli organismi includono la struttura del suolo, il contenuto di aria e acqua del suolo, la temperatura del suolo e la soluzione del suolo (i resti in decomposizione di piante, animali e feci).