angl. optimal temperature for an enzyme, teplota, při níž má enzym nejvyšší aktivitu. Působení teploty na aktivitu enzymu má dvojaký charakter. Obvykle při nižších (předdenaturačních) teplotách aktivita s rostoucí teplotou exponenciálně vzrůstá v souladu s Arrheniovou rovnicí; po překonání hodnoty teplotního optima však aktivita prudce klesá, neboť zde enzym ztrácí nativní strukturu (srov. denaturace). Hodnota zjištěného teplotního optima silně závisí na experimentálních podmínkách, zejména na době, po níž enzymová reakce probíhá. Určení vhodné teploty reakce má velký význam při všech praktických aplikacích enzymů; obvykle volíme nižší teplotu než je teplotní optimum, neboť při této hodnotě se již projevuje teplotní denaturace a aktivita enzymu s časem klesá.