Các yếu tố phi sinh học trong rừng rụng lá bao gồm lượng mưa, kiểu gió và nhiệt độ. Yếu tố phi sinh học là những yếu tố vật lý và không có nguồn gốc từ sinh vật sống.
Không giống như rừng nhiệt đới, rừng ôn đới hoặc rừng rụng lá trải qua cả bốn mùa. Chúng trải qua sự biến đổi nhiệt độ lớn với nhiệt độ mùa đông dao động từ -22 đến 30 độ F và nhiệt độ mùa hè lên tới 90 độ. Lượng mưa hàng năm trong rừng rụng lá thường từ 29 đến 60 inch, chỉ đứng sau các vùng nhiệt đới.
Rừng rụng lá là rừng mà hầu hết các cây rụng lá mỗi năm. Chúng nằm trên khắp bán cầu bắc ở những nơi như Châu Âu và Bắc Mỹ. Khi lá rụng, chúng bắt đầu phân hủy, nấm và vi khuẩn tiếp quản, cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết để tạo điều kiện cho sự sinh trưởng và phát triển của lá mới vào mùa xuân. Một số cây cổ thụ nhất trên thế giới nằm trong các khu rừng rụng lá.
Không giống như đồng cỏ, rừng rụng lá không nhận được nhiều ánh sáng mặt trời. Điều đó có nghĩa là cây mọc dưới tán cây dày phải có khả năng thích nghi với mức độ nắng thấp. Nhiều loài thực vật phát triển trong môi trường này là cây bụi lâu năm và thân gỗ như kim ngân và cây chó đẻ chiếm ưu thế trong tầng rừng.
