Η θερμοκρασία μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την απόδοση του επίπεδου χάλυβα. Σε υψηλές θερμοκρασίες, η δύναμη και η σκληρότητα του επίπεδου χάλυβα μειώνονται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η θερμότητα προκαλεί την αλλαγή της μικροδομής του χάλυβα, μειώνοντας την ικανότητά του να φέρει φορτία. Για παράδειγμα, σε εφαρμογές όπου ο επίπεδης χάλυβας εκτίθεται σε υψηλές θερμοκρασίες, όπως σε κλιβάνους ή εξαρτήματα κινητήρα, μπορεί να υποβληθεί σε θερμική επέκταση, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε μεταβολές διαστάσεων και πιθανή στρέβλωση εάν δεν υπολογίζεται στο σχεδιασμό. Σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, ο επίπεδης χάλυβα μπορεί επίσης να οξειδώσει, σχηματίζοντας κλίμακα στην επιφάνεια, η οποία αποδυναμώνει το υλικό με την πάροδο του χρόνου. Από την άλλη πλευρά, σε χαμηλές θερμοκρασίες, ορισμένοι τύποι επίπεδου χάλυβα μπορεί να γίνουν πιο εύθραυστοι, μειώνοντας την αντοχή τους. Πρόκειται για ανησυχία σε κρύα κλίματα, όπου ο επίπεδης χάλυβα που χρησιμοποιείται σε δομικές εφαρμογές, όπως οι γέφυρες ή οι αγωγοί, πρέπει να αντέξει τις θερμοκρασίες κατάψυξης. Ωστόσο, ορισμένοι χάλυβες επίπεδων κραμάτων έχουν σχεδιαστεί για να διατηρούν την ανθεκτικότητα τους σε χαμηλές θερμοκρασίες, καθιστώντας τους κατάλληλους για τέτοια περιβάλλοντα. Η επίδραση της θερμοκρασίας στην απόδοση του επίπεδου χάλυβα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τη διάρκεια της φάσης σχεδιασμού και οι κατάλληλοι βαθμοί χάλυβα πρέπει να επιλέγονται με βάση το αναμενόμενο εύρος θερμοκρασίας της εφαρμογής.