根据水稻栽培学理论，水稻在各生长发育阶段对温度的要求不同，都存在一个最适温度，若超出了上限或下限的临界温度，水稻的生长发育就会出现异常现象，即生理障碍。水稻在抽穗、扬花期以25-30℃气温为宜，低于25℃或高于30℃时就会出现大量的空秕粒，32℃引起千粒重下降，35℃造成空秕谷粒。高温会损害雄性生殖器官，引起退化或开花后子房不受精形成空秕粒。灌浆期最适温度为21-25℃，如遇35℃以上高温，米粒就易停止发育，形成半实粒，而且造成米粒质地疏松、腹白扩大、千粒重降低、米质变差，这就是"高温逼熟"现象。而2003年从6月底起，整个7月、8月及9月上旬均处于晴天少雨的35-40℃的高温酷暑中，致使大部分一晚品种出现抽穗提前，生育期大幅度缩短，本应该8月中旬抽穗的品种，均提前在8月上旬抽穗，比正常年提早10-15天。
二、水田坐落位置不同对水稻产量的影响
凡是坐落在地势平坦开阔、日照时数长、土肥条件好、地下水位低的干冬田受高温影响最大，正常年份这些田均属于高产田，而由于罕见的高温影响，把"利"变成了"害"。这是因为高温强光照对这类水田土壤吸收的时数有关。而山垄田、高海拔田多数半阴半阳，缩短了日照时数，加上田坵的落差、灌溉水的流动，使之白天升温慢，晚上降温快，加大了昼夜温差；还有的田地下水位高，多数田灌山泉水或冬季灌冬水，水土温度相对较低，历年产量都较低，在这个异常高温下，低温上升到"恰到好处"，因而把"害"变为"利"，异常高温反而成为这类田产量提高的因素。
三、同一温度条件下品种组合不同所受的影响
杂交水稻组合与组合之间，由于每个组合的父母双亲原产地不同，对温度反应敏感程度不同。经过杂交组合，由于遗传因素的作用，这些特性在后代就会表现出差异，即使是系列组合，一个亲本相同，另一个亲本不同，其后代亦不同。从2003年的高温影响来看：生育期较稳定的迟熟组合，其抽穗期及灌浆结实期避过高温的机会增大，因而受高温危害的程度相对较轻。
四、栽培管理上的不当为异常高温危害起了推波助澜的作用
这主要表现在两个方面：一是施肥不当。凡是肥沃的稻田或偏施氮肥、且迟施重施的田块、结实率都较低，成熟期叶片表现为赤红色，并且较普遍地发生纹枯病、稻曲病，刚一成熟就发生枯秆现象。而成熟期叶片表现为金黄色的田块，其结实率都相对要高，谷的担头较重，病害也轻微，这正是施肥适当的体现。还有一部分瘦田，往年由于多方面的原因，施肥效果不佳，肥料的利用率不高，产量总是难以提高，而在这种异常高温条件下有可能缓解某些制约因素，使水田养分的分解速度加快、养分的利用率提高，从而获得少有的好收成。二是水分的原因。这又包括人为的和自然的两种因素，所谓人为因素，就是多数农民按照高产的常规做法，中后期常灌常露，湿润管理，而在这异常的高温条件下却帮了"倒忙"，加剧了高温肆虐。而有的农民一向管理粗放，任其漫水串灌，因而受高温的危害较小，侥幸获得了较好的收成。所谓自然的因素，就是一些地势低洼、地下水位高或冷泉灌溉的原因，给冷浆田帮了个大忙，缓解了异常高温的危害。
