تشير هذه في المقام الأول إلى درجة حرارة وضغط تشغيل المفاعل. تعتبر درجة الحرارة عاملاً حساساً يؤثر على عملية التفاعل؛ ولذلك، يجب تحديد درجة حرارة التشغيل المناسبة أو تسلسل درجة الحرارة لضمان سير التفاعل في ظل الظروف المثلى. على سبيل المثال، بالنسبة للتفاعلات الطاردة للحرارة القابلة للعكس، يجب استخدام تسلسل درجة حرارة مرتفع-ثم-منخفض لموازنة معدل التفاعل وتحويل التوازن (راجع التوازن الكيميائي).
يمكن أن تعمل المفاعلات تحت الضغط الجوي أو الضغط المضغوط أو الضغط السلبي (الفراغ). تستخدم المفاعلات المضغوطة بشكل رئيسي في التفاعلات التي تحتوي على الغازات. تؤدي زيادة ضغط التشغيل إلى تسريع تفاعلات الطور الغازي-. بالنسبة لتفاعلات الطور المعكوسة للغاز - ذات العدد المولي الإجمالي المتناقص، يمكنها تحسين معدل تحويل التوازن، مثل تخليق الأمونيا وتخليق الميثانول. يمكن أن تؤدي زيادة ضغط التشغيل أيضًا إلى زيادة قابلية ذوبان الغازات في السوائل؛ ولذلك، فإن العديد من عمليات تفاعل الطور الغازي-الطور السائل والغاز-السائل-الصلب تستخدم عملية مضغوطة لزيادة معدل التفاعل، مثل أكسدة p-زيلين.