香菇属于异养型白腐菌，不含叶绿素，不能通过光合作用直接利用水和二氧化碳制造营养物质，靠分解吸收无生命的有机质作为新陈代谢的能源和繁殖生长物质基础。

碳源的作用是构成细胞物质和供给能量。香菇分泌相应的酶分解包括纤维素、半纤维素及木质素等有机碳为碳源。氮源是合成蛋白质和核酸的基础物质。香菇适宜利用有机氮和氨态氮，不能利用硝态氮。香菇营养阶段适宜的碳氮比是25～40∶1，出菇阶段是73～260∶1。不同的碳氮比会有不同的栽培产量与产品质量。香菇木屑栽培与椴木栽培的产量差异实际上是椴木和木屑培养基碳氮比的差异造成的。

无机盐参与细胞和酶的结构组成，在维持酶的活性、能量转移、调节细胞渗透压等方面起重要作用。生长素是香菇正常代谢必不可少的有机物，维生素B₁香菇自身不能合成。

水是香菇的基础营养和组成成分，也是进行各种生化反应的良好介质和溶剂。湿度就是水分，包括基质湿度和生长环境的空间相对湿度。香菇是喜湿性木腐菌，分解基质有水分产生，正常生长于湿润状态的基质上。适宜菌丝生长的椴木含水量是35%～40%，木屑培养基湿度是50%～60%，空间相对湿度是60%～70%；适宜出菇的空间相对湿度是80%～90%，较低的空间相对湿度（70%以下）有利于形成花菇。

温度是影响香菇生长发育的最活跃、最重要的因素。香菇是变温结实性的真菌。香菇出菇温度比菌丝生长最适温度低，出菇需要一定的温差刺激，不同品种对温差大小和温差持续时间长短要求不同。担孢子萌发和菌丝生长的适宜温度是24℃，在超过27℃时菌丝生长速度明显下降，33℃停止生长。不同的品种出菇的适宜温度范围不同，高温型品种15～25℃，中温型10～20℃，低温型5～15℃。香菇原基的产生、发育速度、产品质量与温度密切相关。

香菇是好氧性的真菌，菌丝生长是有氧代谢，在缺氧的条件下，菌丝靠酵解维持生命，消耗大量营养，容易造成菌丝衰老、窒息、自溶、死亡。

香菇的出菇是绝对需要光线的。菌丝生长不需光线可正常生长，但子实体原基无法产生，光线太弱畸形菇多、色泽浅。200～600勒克斯光线可取得最佳出菇效果。

香菇是酸性腐朽菌。菌丝在分解高分子木质素、纤维素的代谢中产生有机酸，基质中pH降低是香菇原基形成的必备条件。菌丝生长适宜的pH为5～6，出菇适宜的pH为3.5～4.5。