Abiotiske faktorer, de ikke-levende komponenter i en biosfære, sætter begrænsninger for de typer organismer, der kan eksistere i et givet økosystem. Forskellige typer organismer har tilpasset sig til at trives i forskellige niveauer af temperatur-, lys-, vand- og jordegenskaber. Betingelser, der er ideelle for en organisme, kan dog ikke understøttes for en anden.
Temperatur
Omgivelsestemperatur har en stærk indflydelse på organismer. Nogle organismer, såsom ekstremofile bakterier, er specielt tilpasset til at leve i miljøer, der oplever ekstreme varme og kulde, og vil derfor trives i sådanne miljøer. De fleste organismer er mesofile og vokser bedst ved moderate temperaturer mellem 25 Celsius og 40 C. Sæsonbestemte temperaturændringer påvirker ofte vækstmønstre og reproduktion af organismer. Sæsonbetingede temperaturvariationer påvirker, når planter blomstrer, når dyr yngler, når frø spire, og når dyr dvale.
Lys
Lys, der stammer fra solen, er afgørende for alt liv på jorden. Sollys driver fotosyntese hos primære producenter, såsom cyanobakterier og planter, der hviler ved bunden af fødekæden. Mange plantetyper vokser bedre, når de er fuldt udsat for sollys, men nogle planter er "skygge-tolerante" og velegnet til at vokse under dårlige lysforhold. Lys påvirker fotosyntetiske planter på en række måder. Rødt og blåt lys i den synlige bølgelængde absorberes af fotosyntetiske organismer, og mens lysets kvalitet ikke varierer meget på land, kan det være en begrænsende faktor i havene. Lysintensitet varierer med både breddegrad og sæsonbestemthed, hvor halvkugleformige forskelle varierer mellem organismer på grund af årstidsskiftet. Dagslængde kan også være en faktor, hvor organismer i nordlige arktiske økosystemer skal tilpasses ekstreme dagslys om sommeren og mørke om vinteren.
Vand
Vand er det "universelle opløsningsmiddel" til biokemiske reaktioner og også essentielt for jordens organismer. Langt flere arter af organismer findes i områder med høj luftfugtighed sammenlignet med tørre regioner. Nogle organismer, såsom fisk, kan kun eksistere i et havmiljø og dør hurtigt, når de fjernes fra vand. Andre organismer kan overleve i nogle af de tørreste miljøer i verden. Planter som kaktus har udviklet fotosyntese-systemet Crassulacean Acid Metabolism, hvor de åbner deres stomata om natten, når det er meget køligere, at tage kuldioxid op, opbevare det som æblesyre og derefter behandle det under dag. På denne måde blev de ikke udtørret og mister vand under de høje dagtemperaturer.
Jord
Jordforhold kan også have en effekt på organismer. For eksempel kan jordens pH have en effekt på de plantetyper, der kan vokse i den. Planter som ericas, bregner og protea arter vokser bedre i sure jordarter. I modsætning hertil er lucerne og mange arter af xerophytes tilpasset alkaliske forhold. Andre jordegenskaber, der kan påvirke organismer, inkluderer jordstruktur, jordens luft- og vandindhold, jordtemperatur og jordopløsning (de rådnende rester af planter og dyr og afføring).
