נשימה תאית היא התהליך שבו כל האורגניזמים האוקריוטים - אורגניזמים עם תאים מורכבים - מייצרים אנרגיה תאית שמישה ממזון וחמצן. אפונה הם זרעים שמתחילים לנשום כשהם נובטים, ולטמפרטורה יכולה להיות השפעה על קצב נשימת האפונה.
ככל שהטמפרטורה עולה בטווח המוגדר, קצב הנשימה התאית עולה גם כן.
כאשר הטמפרטורה יורדת בטווח האופטימלי, קצב הנשימה התאית פוחת גם כן.
נשימה תאית תלויה בפעולה של זרזים תאיים הנקראים אנזימים, וידוע כי כל האנזימים עובדים הכי מהר בטמפרטורות אופטימליות מסוימות. כמו כן, באופן כללי מולקולות נעות מהר יותר בטמפרטורות גבוהות יותר, ומולקולות נעות מהר יותר זו בזו, מה שמעניק שיעורי תגובה גבוהים יותר בתהליכים כמו נשימה תאית.
קצב הנשימה התאית יאט ככל שהטמפרטורה חורגת מהטווח האופטימלי. הסיבה לכך היא שאנזימים וחלבונים תאיים אחרים יתחילו להיות "מזועזעים" בגלל האנרגיה המוגזמת הקשורה לטמפרטורות גבוהות.