Ty se týkají především provozní teploty a tlaku reaktoru. Teplota je citlivým faktorem ovlivňujícím reakční proces; proto musí být zvolena vhodná provozní teplota nebo teplotní sekvence, aby se zajistilo, že reakce bude probíhat za optimalizovaných podmínek. Například pro reverzibilní exotermické reakce by měla být použita sekvence vysoké -potom{3}}nízké teploty, aby se vyrovnala rychlost reakce a rovnovážná konverze (viz Chemická rovnováha).
Reaktory mohou pracovat za atmosférického tlaku, stlačeného tlaku nebo podtlaku (vakua). Tlakové reaktory se používají hlavně pro reakce zahrnující plyny. Zvýšení provozního tlaku urychlí reakce v plynné-fázi. U reverzibilních reakcí v plynné-fázi s klesajícím celkovým molárním číslem může zlepšit rovnovážnou rychlost konverze, jako je syntéza amoniaku a syntéza methanolu. Zvýšení provozního tlaku může také zvýšit rozpustnost plynů v kapalinách; proto mnoho reakčních procesů v plynné-kapalné fázi a plynné-kapalině-pevné fázi používá ke zvýšení reakční rychlosti operace pod tlakem, jako je oxidace p-xylenu.