因为龟类是卵生，并且亲体不参与孵化，孵化是受外界环境所影响的。龟类孵化的三个环境因子是温度、湿度和孵化介质。前两者都能决定孵化的时间，成功率以及性别，后者虽不直接对孵化造成影响，却可以影响前两者。
温度
龟类属于外温动物，在生境会随着环境温度的变化调节体温以适应环境，因此，温度被认为是影响龟类活动的重要环境因子之一。而在龟类的胚胎发育期，温度对其影响更加明显。Booth （1998）， Yang et al. （2002）， Du & Ji （2003）， Zhu et al. （2006） 的研究显示，孵化温度可以不同程度地影响龟类的孵化期，孵化成功率，卵内物质利用和新生幼体的性别、大小等。
温度对孵化时间的影响
Zhu et al. （2006） 的研究显示龟卵自母体产出后，在一定温度下经一段时间孵化出幼体，孵化温度与孵化期的乘积就是孵化累积温度 （Cumulative temperature units，CTUs）。孵化累积温度对某一种龟的卵而言是相对确定的，孵化期与孵化温度呈负相关关系。孵化温度主要通过调节龟卵的胚胎发育速率，从而影响孵化期。随着孵化温度的升高，胚胎的发育速率明显加快，孵化期则显着缩短，例如 Mauremys mutica, Gatten & Robert （1974） 及 Steyermark & Spotila （2001） 也指出 Chelydra serpentina, Pseudemys scripta, Terrapene ornata 也都如此。
温度对孵化成功率的影响
Zhu et al. （2008） 的研究显示孵化成功率是指孵出的存活幼体数与入孵卵数的比值。高温可以提高龟卵的胚胎发育速率，但也会导致胚胎死亡率和畸形率的升高。低温主要会使胚胎发育减缓或停滞，而长时间将卵暴露在低温下将导致胚胎死亡。因此，极高温和极低温都会降低孵化成功率。同时在野外低温下卵的孵化期较长，卵被天敌捕食的机会相对较高，导致孵化成功率降低。
温度对性别的影响
Ewert et al. （1994）， Booth & Astill （2001） 的研究都指出龟类的性别决定有两种类型：一种是基因型性别决定 （genotypic sex determination，GSD），具有性染色体的种类，例如 Elseya branderhorsti。另一种是温度依赖型性别决定 （temperature dependent sex determination，TSD），不具有性染色体的种类，其性别由环境温度决定，大部分龟类都是该类型。Ewert et al. （1994） 认为，龟类性别随温度转换有三种模式：第一种是 MF 模式，即低温下产生雄性，高温下产生雌性；第二种是 FM 模式，即低温下产生雌性，高温下产生雄性；第三种是 FMF 模式，即低温和高温下都产生雌性，在中间温度下产生雄性。但在实际情况中，TSD 类型的龟类并不是严格按照某个模式进行性别分化的。Quinn et al. （2007） 的研究表明，在 TSD 类型中可能也存在性别染色体。不同的孵化温度会导致龟类幼体不同的性别比例，通常存在一个雌雄转换的临界温度。
湿度
Ackerman （1991）， Packard （1999） 的研究显示湿度对龟类胚胎发育的影响主要通过卵与环境之间水分的交换而起作用。龟卵与孵化环境间的水分交换受众多因素的影响：卵的大小 （决定了水分交换面积的大小）、卵壳结构 （决定了卵壳的孔隙率）、卵与外界的接触程度或卵被埋人介质的深度 （决定了所交换水分的形态是蒸气或是蒸气与液态水并存）、孵化温度、孵化介质的种类及其湿度等。其中湿度对龟卵孵化效果的影响极其复杂。Packard et al. （1982） 根据龟卵卵壳外层硬度不同分为柔性卵 （flexible-shelled eggs） 和刚性卵 （rigid-shelled eggs）。柔性卵由于其卵壳外层钙化程度比刚性卵的低，较为柔软，卵易于膨胀和收缩，在孵化过程中与环境间水分交换较为活跃。Kam & Ackerman （1990） 认为，当刚性卵完全埋人孵化介质中时，刚性卵从环境中吸收的水分量与柔性卵没有差异。但是 Booth & Astill （2001） 认为，孵化湿度对柔性卵的影响要大于对刚性卵的影响。
湿度对孵化期的影响
湿度是除温度之外另一影响龟卵孵化期的主要环境因素。Packard et al. （1987） 认为湿度对龟卵孵化的影响，往往伴随着温度的影响，温和温度 （26℃和28.5℃） 下 Chelydra serpentina 的卵孵化期随着介质湿度的增加而延长，但是在较高温度 （31℃ ） 下，湿度为 -550kPa 下孵化期却略短于湿度为 -950kPa 下的孵化期。Tucker et al. （1998） 认为，湿度是影响 Trachemys scripta 卵的孵化期最重要的因素，Trachemys scripta 的卵在 -60kPa 湿度下的孵化期要比 -189kPa 下的孵化期长2天。Tucker & Paukstis （2000） 研究了湿度对 3 种产卵大小不同的 Terrapene caralina, Chrysemys picta, Trachemys scripta 卵的孵化的影响，结果表明，三种龟卵在 -150kPa 湿度条件下比在 -1,500kPa 下的孵化期要长，由此认为湿度也是影响卵孵化期的主要因子。不过 Du & Zheng （2004） 认为，在一定湿度范围内，孵化湿度对产刚性卵的龟鳖动物孵化期影响很小。但是 Kennett et al. （1998） 曾报导，将 Chelodina rugosa 的卵在水中浸泡不同时间后孵化，发现浸泡时间越长，孵化期越短，即湿度越大，龟卵的孵化期反而越短。
湿度对孵化成功率的影响
关于湿度对龟卵孵化成功率的影响目前仍有争议。Packard et al. （1987） 指出 Chrysemys picta 卵的孵化成功率随着湿度的增加而升高。Mortimer （1990） 指出在野外 Chelonia mydas 在湿度较小的海滩，其胚胎畸形率较高。Janzen et al. （1995） 认为，湿度不会影响 Graptemys ouachitensis 和 Graptemys pseudogeographica 的孵化成功率。但是 Hewavisenthi & Parmenter （2001） 指出 Natator depressus 在较小的湿度范围内 （-200～-650kPa），其孵化成功率受湿度的影响较小，但是在较大的湿度范围内 （-180～-3,500kPa），其孵化成功率则随着湿度的增加而增大引。
湿度对性别的影响
学界普遍认为，龟鳖动物的性别决定只有 GSD 和 TSD 两种类型，但是 Gutzke & Paukstis （1983） 指出孵化湿度也会影响龟鳖动物幼体的性别。Chrysemy picta 的性别决定属于 TSD 类型，在28～31℃下产雌性幼体，在19～26℃时产雄性幼体。Paukstis et al. （1984） 报导在同一孵化温度 （26.5～27℃） 、不同孵化湿度的条件下孵化彩龟卵，当湿度为 -150～-300kPa 条件下产出雄性幼体，当湿度为 -650～-1,100kPa 时孵出的幼体既有雌性也有雄性，这表明龟鳖动物的性别与孵化湿度有一定的关系。
孵化介质
Packard et al. （1987） 认为相比温度和湿度，孵化介质对 Chelydra serpentina 卵的孵化期的影响很小。一般认为，孵化介质不同的物理性质会影响龟卵的孵化，如保温性、保湿性和通透性等。Packard et al. （1982） 认为蛭石是一种矿物质，颗粒小，孔隙率大，比重小，热传导性和渗水性差，所以具有较好的保温和保水性能。Paukstis et al. （1984）， Packard et al. （1987） 在研究龟卵孵化试验中，主要采用蛭石和沙子两种孵化介质，在野外和生产中还常使用泥土作为孵化介质。沙子的颗粒大，具有较好的热传导性和渗水性，几乎没有黏性，不易板结；泥土颗粒小，热传导性和渗水性较沙子要差，但是具有很强的黏性，遇水易板结。
Kam & Ackerman （1990） 认为孵化介质不会影响 Chelydra serpentina 卵的孵化期和孵化成功率，只对新生幼体的部分形态特徵有影响。在沙子中孵化的 Chelydra serpentina 卵的吸收水分量比在蛭石中孵化的卵吸水量大，孵出幼体的湿重却没有差别，而孵出幼体的乾重却是沙子处理组的大于蛭石处理组的，这表明吸水量越多越有助于龟卵卵黄的利用。并认为龟卵吸水量主要受卵壳和卵膜的限制，而与孵化介质的关系不大。但 Mortimer （1990） 研究海滩沙子的性质对 Chelonia mydas 的影响时发现，颗粒直径的增大，会使 Chelonia mydas 卵的畸形率增大。畸形率与介质中有机碳的水平、pH值没有明显的相关性。孵化成功率与孵化介质中气孔比率 （air-filled pore space） 呈负相关关系。大部分 Chelonia mydas 孵化巢的沙子颗粒大小为0.2～1.0mm，且具有较高的球度和较低的有机碳水平。
Chen et al. （2004） 利用细沙、泥沙、黄土三种介质进行 Mauremys mutica 卵孵化试验，其平均孵化率分别为25.34%、65.34%、78.66%，黄土在三种介质中为最优孵化介质。Guo et al. （2009） 分别以泥土，沙子和蛭石为孵化介质，研究了三种孵化介质对 Mauremys mutica 卵的孵化期，孵化成功率和孵出幼体特徵的影响。结果表明孵化介质显着影响了 Mauremys mutica 卵的孵化成功率。蛭石组的孵化成功率最高，为90%；沙子组居中，为75%；泥土最低，只有40%。孵化成功率的高低可能与介质的通透性有关。并且发现一个现象，在三种孵化介质中入孵卵卵壳出现龟裂的比率与孵化时间成负相关，与孵化成功率成正相关。蛭石组出现龟裂的卵最多，孵出的幼体较大，可能与其保湿性较好有关。试验结果表明，三种孵化介质中蛭石的孵化效果最好，蛭石作为孵化介质时黄喉拟水龟卵的平均孵化期最短，孵化率最高，且孵出幼体的个体相对较大，并具有较强的运动能力。
