覆盖地膜后，白天由于地膜的透光率很高，太阳辐射的光能透过薄膜而直接透射到膜下的地面上，把光能转化为热能后，由于地膜上凝结露珠可以阻隔长波通过，因而地面升温。
同时，由于多贮存的因乱流或平流送给贴地气层的一部分热，以及因水份蒸发而带走的一部分潜能被保存下来，并向下层土壤输送，所以，地膜下面各土层的温度都高于露地。
到了夜间，将这些多贮存起来的热量，不断地输送给膜内的地面，因而减缓了覆膜地面温度的下降速度。同时由于夜间低温，会使土壤中的水气沿着膜面大量凝结，又放散出一部分凝结热，夜间膜内地面温度和各层土壤温度也均高于露地。