1. Thích nghi theo mùa rõ rệt
Đặc điểm khí hậu vùng ôn đới là sự phân chia rõ ràng 4 mùa: xuân, hạ, thu, đông. Cây cối thích nghi bằng cách thay đổi chu kỳ sống theo từng mùa:
Mùa xuân/hè: Cây sinh trưởng mạnh, ra hoa kết trái.
Mùa thu: Cây chuẩn bị cho mùa đông bằng cách rụng lá.
Mùa đông: Cây ở trạng thái ngủ đông, gần như ngừng hoạt động sinh học để tiết kiệm năng lượng và chống lại giá rét.
 
2. Hiện tượng rụng lá vào mùa đông
Đây là đặc điểm thích nghi quan trọng nhất của nhiều loài cây ôn đới (cây lá rộng rụng lá như sồi, phong, bạch dương):
Mục đích: Giảm thiểu sự thoát hơi nước qua lá khi nguồn nước trong đất bị đóng băng (cây không hút nước được).
Tiết kiệm năng lượng: Giảm nhu cầu quang hợp khi ánh sáng yếu và nhiệt độ thấp.
Một số loài cây khác (cây lá kim như thông, vân sam) giữ lá quanh năm, nhưng lá chúng nhỏ, hình kim, có lớp sáp dày giúp giảm thoát hơi nước.
 
3. Khả năng chịu lạnh và chống đóng băng
Ngủ đông: Cây giảm thiểu quá trình trao đổi chất, nhựa cây trở nên cô đặc hơn, ngăn ngừa sự đóng băng của dịch tế bào.
Cấu trúc: Cành cây chắc chắn hơn để chịu được sức nặng của tuyết.
 
4. Đa dạng về hình thái lá
Lá rộng, mỏng: Đặc trưng của cây rụng lá (deciduous trees), tối ưu cho quang hợp trong mùa hè ấm áp.
Lá kim, nhỏ: Đặc trưng của cây lá kim (coniferous trees), giúp giảm diện tích tiếp xúc với không khí lạnh và gió mạnh, giảm thoát hơi nước.
Tóm lại, đặc điểm nổi bật nhất của thực vật vùng ôn đới là khả năng thay đổi chu kỳ sống và hình thái (rụng lá/ngủ đông) để thích nghi với sự thay đổi nhiệt độ và lượng nước có sẵn theo từng mùa trong năm.