智能温室通过计算机对温室内的空气温度、土壤温度、相对湿度、CO2浓度、土壤水分、光照强度、水流量以及pH值（酸碱度）、EC值（可溶性盐浓度）等参数进行实时自动调节，从而优化室内光、温、水、肥、气等诸多因素，使温室内的环境接近人工设想的理想值，可以提高生产效率，实现精细农业，达到全年高产，经济效益好的目标。
智能温室内的作物种植往往采用无土栽培技术。营养液膜水培作为一种无土栽培技术，最早由英国温室作物研究所在1973年研究推出，简称“NFT”（Nutrient Film Technique）。NFT系统先将植物悬空固定在长长的水槽的适当位置，使得水槽底部营养液之上的裸根永久地暴露于空气中，再控制营养液厚度，呈一层很浅的薄膜（1厘米-2厘米），不断循环流经作物根系。如图所示。NFT法栽培作物，灌溉技术大大简化，不必每天计算作物需水量，从而实现营养元素均衡供给。
智能温室设置隔离区和防虫网，人员进出要消毒。由于密闭性好，很少有害虫能够进入温室。若真有虫害发生，通常采取生物防治措施。例如，可以释放赤眼蜂，其成虫可将卵产于菜青虫、小菜蛾等害虫的卵内，赤眼蜂的幼虫取食害虫的卵黄，化蛹，从而杀死害虫；也可以释放食蚜瘿蚊，其成虫多在有蚜虫的叶背面或嫩茎上产卵，孵化出的幼虫吸食蚜虫的体液；也可以释放猎蝽，其成虫可以直接捕食菜青虫；还可以喷洒苏云金杆菌或菜青虫颗粒体病毒，可直接杀灭菜青虫等害虫。通过智能温室培育出的蔬菜属于绿色蔬菜。
