一、温度
水温是影响水中生物活动和生长的重要环境因素，温度的改变会引起所有环境因子一连串的变化，会影响至水中生物的生存。
水温作为控制因子， 主要对鱼类代谢反应速率起控制作用。海洋中的鱼类、软体动物等的体温是随时水温而变化的，与周围的水温相差0.1-1度，也就是说它们是变温动物。当水温改变，鱼体内的各种酶、脂质、血红素及微量元素都要随时发生变化。
如果变化的速度及范围超过了生物体内各项生理所能忍受的程度时，生物体就受到伤害了，绝大多数的海水观赏鱼包括珊瑚、海葵等软体动物是属于狭温性生物，所以在饲养时必须严格控制水族箱中的温度变化，以保证有最适宜的温度范围：26℃±1℃，不可超过30℃。
二、溶解氧
溶解氧是指在海水中所溶解的氧气的含量，是海洋生物生存的重要条件之一。鱼类主要是通过鳃与水中的溶氧接触来进行呼吸的，软体生物则通过其他方式来进行呼吸。为了确保鱼类及有关生物正常生存繁殖，充分生长，溶氧量不能少于5～7毫克/升。由此我们要知道要大量的使氧气溶解到水中，主要从以下几方面入手：
1、增加气量（可适当增大氧气泵）
2、增大气泡与水接触面积（尽量使气泡的尺寸变小，可采用好的气石）
3、增加气泡与水接触时间（尽量将气石放在水族箱底部，使气泡在水中可以逗留更长时间）
三、盐度
盐度对海水观赏鱼有着极重要的意义，对它们有生命意义的是盐度的改变意味着渗透压的变化，对大多数的海水鱼类所能忍受的盐度变化范围小于2‰，盐度突然大范围的变化往往也是导致这种狭盐性鱼类死亡的原因之一。盐份的含量可以用密度、盐度、电导率三个方面表示海水中的含盐量。密度和电导率除与盐度有关处，还受温度影响。
四、氮化合物（NH3、NO2、NO3）
未吃完的残饵、鱼的代谢产物以及尸体都会在水里腐烂，造成水质恶化。水质恶化是因为腐烂的物质会向水里释放出大量氮的化合物如氨（NH3）和来硝酸盐（NO2），它们是对水中的活体生物有剧毒的物质。长期亚硝酸盐含量过高会减缓生物的生长速度，降低生物的免疫力，严重时甚至引起生物死亡。而氨主要通过下列四种途径对生物产生影响：
1、影响排氨
因为水中有高浓度的氨、氮，使得水生动物血液中的氨无法由鳃扩散到水中，当动物感受到排氨困难时，第一反应是减少或停止摄食，以减少氨的代谢产量，生长因此面缓慢。
2、改变血液的PH
氨在血液中立即转变为铵（NH+4）并放出OH-，使血液PH上升，严重影响酵素的催化作用及细胞的稳定性。
3、影响水生生物的携氧功能
氨会损害鳃组织，因而减少鳃的表面积，降低氧交换能力，同时也会使造成血组织及红血球产生病菌变，降低血液携氧能力。
4、对组织的影响
高浓度的氨、氮会引起许多鱼种的肾、肝、脾、甲状腺及造成血组织等组织学上的病变。
亚硝酸盐还会转化成硝酸盐，是一种弱毒性的物质，当积累到一定程度时也会对活体生物造成伤害，所以这些物质都必须清除掉。在一个水族箱中如果不加任何处理，在投入鱼几天之内就有可能将氨积累到1毫克/升，而杀死大部份的鱼，为维持水族箱小环境中的水质，必须同样遵循大自然中的法则。
按上所述，氮是以多种形态出现于水系中，最普通的是硝酸盐、亚硝酸盐、氨、铵及游离态氮和有机态的各种形态，如氨基酸和蛋白质等。由于生物的活性与化学反应可能会发生种种形态上的变化，而且这些变化是可以再循环的，也就是说是可逆的。例如有机物态的氮，可形成生命体内的蛋白质，生物体死后经细菌分解和化学反应转化成氨和少量的氨化合物，如氢氧化铵及碳酸铵。
氨和铵是同时存在于水系中的，氨（NH3）对生物是有剧毒的，而铵（NH4）却安全得多。它们同存于水系中是平衡反应的后果。这种反应平衡恒定是由PH决定的。我们目前对水系的氨的检测只是一个氨系之总值 ，尚不可能单独检测到氨。
而氨和铵在同一水体中是一恒定律，在PH=7的水系中保持反应平衡，当PH>7时反应向氨移动，铵减少。由于海水水系PH通常在7.9-8.5之间。所以我们对海水水中的氨的变化一定要保持高度的警惕。氨增加，能产生对生物半致死或致死的毒性效果。
一个合格的海水水族箱海水三氮的测试标准应为：氨<0.01毫克/升;亚硝酸盐<0.01毫克/; 硝酸盐<50毫克/升。
五、酸碱度（PH）
它是表示水是呈酸性还是碱性程度的数值。PH的改变对海洋中鱼类（包括软体动物）的影响是很严重的，例如在酸性水体中，可使鱼类的血液中PH下降，使血红蛋白与氧的结合能力受阻，因而减低载运氧气的能力，导致血液中氧分压变小。在这种情况下即使水中含量数极为丰富，鱼类仍会因缺氧而死亡，轻者也会使鱼的代谢机能急剧下降，耗氧降低，畏缩迟滞极不爱活动，往往还会使皮肤的黏膜和鳃组织受到直接的破坏。
PH的降低还使海水中硝化过程的速率减慢，有机化合物的分解速率降低，导致水体中物质的循环再生减慢，水质更加恶化。PH降低还会导致鱼的生殖机能遭到破坏、肝脏受损、眼睛失明等严重的症状。因此绝不能忽视PH的变化。
PH的测定主要有三种办法：1、试剂测定法;2、试纸测定法（必须防止试纸受潮）3、PH电子测试仪
六、硬度
水的硬度也就是溶解在水中“多价金属”的浓度，主要包括钙离子和镁离子等多价金属，换句话说这些金属大部份（80%以上）是碳酸盐的成分，而硫酸盐和氯化盐通常是它们的残留物。
由于海水水族箱中生物的脱钙作用，所以在维护过程中必须经常添加增钙剂。在水族箱中真正能使PH稳定的是碳酸盐硬度，而且海水水族箱经历了一个时期的运转后，就建立了碳酸盐硬度对PH冲击的缓冲系统，如大量尸体分解产生的二氧化碳 、光线的聚变、水中微量无素的变化、添加新水等使PH发生变化进行缓冲，在经过比较短的时间后又会有自动恢复到原来的正常值。
当碳酸盐硬度下降时，不但PH会表现为不稳定，而且还会使水族箱中的鱼发生气鳔肿胀的疾病，会使鱼出现佝偻及鳃、鱼鳞松脱的现象。硬度足够的海水，绿藻会长得很好。
七、二氧化碳
在海水水族箱中，PH、碳酸盐硬度和固定的二接着化碳之间有着非常密切的关系。二氧化碳对于腔肠动物中共生单细胞虫黄藻的同化和分解是至关得要的。如果单细胞虫黄藻和其它藻类得不到足够的二氧化碳，就会强行分解碳酸外来获得必须的二氧化碳，使用权碳酸盐硬度下降，导致PH下降。
为了维护以碳酸盐硬度建立起来的PH能动冲系统，我们必须在海水中添加适度的二氧化碳，但在新水族箱建立最初3个月是不必添加二氧化碳的，因为此刻水中的二氧化碳已足够了，这段时间内海水中的生态环境逐渐的建立且稳定下来，一旦发现海水的PH下降到7。9以下时，就应加入二氧化碳了，添加二氧化碳有两种方法：
1、直接输入二氧化碳。（利用扩散器，二氧化碳反应生成器等直接往水中输入气体）
2、利用钙反应器
八、磷酸盐
磷是海水中藻类生长的营养盐，超量的磷将会使海水水族箱内的藻类生长失控，大大影响观赏效果，而且这种情况会随着饵料不断的进入水中的磷更加恶化。所以我们必须严格控制磷酸盐进入海吕中，我们要求海水水族箱中磷酸盐的含量不得超过1毫克/升。
九、铜离子
铜离子对海水中的生物是有毒性的，在许多消毒剂、杀虫剂中都富含有铜离子，在海水中无脊椎的软体动物和一些藻类对铜离子极其敏感。为了防止意外，我们必须定期测定铜离子的浓度，要示铜离子浓度保持在0。1毫克/升以下。
为了保护鱼儿的健康，在对患病的鱼进行治疗时要求把病鱼捞到另一容器再施药，绝对不能在放有软体动物的海水水族箱内施放带有铜离子的药物，为了防止意外，建议不要往软体动物水族箱中施放一切药物，包括净水剂之类的的东西，以防不测。
十、铁离子
铁质不仅提供海藻表翠的绿色素，也是海水水族箱中生物尸体分解的重要触媒素，还是单细胞虫黄藻所需的营养盐，各种软体动物因为有铁离子的存在颜色也会变得更加艳丽，硝化细菌也需要铁离子来帮助其氧化的功能增强活力，在海水水族 箱中我们要求铁离子的浓度应保持在0。05-0。1毫克/升。
十一、硅酸盐
硅是石英砂的主要成分，因此在天然海水中硅的含量是很丰富的，它可以使褐藻生长得特别旺盛。为了控制褐藻生长就必须控制硅酸盐的含量。在配制人工海水时就应注意去掉硅酸盐。在添加因蒸发等因素而损失的水分时，也要注意减少硅酸盐的影响，最好使用去离子水。
在海水水族箱内铺放底砂时，尽量不用含二丰富的三英砂，硬度较高的水中含硅理也是比较高的。硅的含量在水族箱的海水中不得高于5毫克/升。
十二、其他微量元素
我们为水族箱中海水生物提供的一切环境必须尽量满足平衡的生态环境，绝不可随意改变，特别是微量元素，水生生物需要如铁、砷、碘、铜等这些等级较高的重要微量元素，所以在海水水族箱运行了相当一段时间后，我们必须适当的为其增加一些微量元素。以补充海水生物的消耗，维系水族箱中海水的平衡。
十三、氧化还原电位
在天然水中发生的许多反应及水和污水处理的许多过程中，氧化还原反应起着很重要的作用。在水处理中常应用氧化还原反应来改变污水中一些成分的化学性质，如氧化反应等。
在水族箱中扮演良性种群的是好氧的硝化细菌，它必须在有充足的氧气条件才能发挥作用。在受到污染的水中，在氧气充足时好氧微生物会进行氧化作用将水中有机物及其他的化合物进行氧化反应。一但氧气减少，此时厌氧微生物就会逐渐取代好氧微生物成为优势种群，水质越脏且含氧量越低其厌氧作用越具优势，其氧化还原电位越低，反之，当水质越清洁，氧化还原电位越高。
因此我们就可以根据水质的氧化还原电位来判断水质的好坏，当氧化还原电位维持在300-350毫伏时，就意味着水中的硝化细菌正有效的分解有机化合物，此时的有机废物含量达到了最低值，因有机废物的堆积，氧化反应不足，水质恶化，此时的氧化还原电位将低于200毫伏。
氧化还原电位是通过一个用金属铂做的传感器的氧化还原电计来测定的。铂电极与水中离子所产生的电位差即是电极电位，它决定于水中的氧化还原能力，只要铂电极表面和海水间有化学势，不同电子即在其中转移，即形成氧化还原电位。
铂电极浸入水中需待15-20分钟的时间传感值才能稳定下来，电极不能用手触摸，用完后必须用特定的清洗液来清洗，并且细刷除去表面上的微藻，以保证它的重复使用的可靠性。
