Tepelné vlastnosti dřevostavby jsou poněkud odlišné od vlastností „těžkých“ konstrukcí z cihel a betonu. Na rozdíl od betonu má dřevo přibližně 5x až 6x menší tepelnou vodivost, takže ve srovnání s těmito materiály se ohřívá velmi pomalu a také akumulované teplo vydává pozvolna. Při vytápění dřevěného domu se rychle ohřeje vzduch a jen tenká povrchová vrstva dřeva, takže doba, za kterou se dřevěná stavba vyhřeje na příjemnou teplotu, je nesrovnatelně kratší než ve zděném domě. Povrchová teplota dřeva dokáže korespondovat s pokojovou teplotou domu.
K vytápění dřevostavby je možné s výhodou využít zdroje s menším výkonem a rychlou reakcí, schopné naprogramovat do různých teplotních režimů podle aktuálního provozu v domě. V době nepřítomnosti obyvatel může být dřevěný dům pouze temperován a v určitou hodinu může být velmi rychle vytopen na požadovanou teplotu. Není totiž nutno vytápět hmotné zdivo.
Dřevo dokáže příznivě ovlivnit i vnitřní mikroklima. Dřevěné stěny dokonale regulují vlhkost v rozmezí 40 % až 55 %, což je klima s nejnižším výskytem negativních částic (viry, bakterie, alergeny, prach). Dřevo umožňuje vzduchu procházet v obou směrech. Miliardy drobounkých buněk ve dřevu zajišťuje neustálou obnovu čerstvého vzduchu v interiéru.
Voda není ve dřevu pevně vázána, ale kolísá v závislosti na vlhkosti okolního vzduchu. V jednom metru krychlovém dřeva může být vázáno od 25 až do 200 litrů vody a dřevo se stále bude chovat jako suché až polosuché. Je-li vlhkost vnitřního vzduchu nízká, uvolňuje dřevo vlhkost do prostoru a naopak. Dřevo ve větším množství tak slouží jako stabilizátor prostorové vlhkosti, což je základní předpoklad pro zdravé bydlení.
Není náhodou, že právě dřevěné domy jsou doporučované jako vynikající mikroklima pro obyvatelé s alergiemy, případně potížemi dýchání. K výměně vlhkosti mezi dřevem a vzduchem přispívá i vysoká difúzní propustnost dřeva pro vodní páru, takže dřevěný dům zamezuje vznikání plísní.
