El propósito de un invernadero es capturar la energía solar y proporcionar un lugar ideal para el crecimiento de las plantas cuando las temperaturas exteriores son demasiado frías para su supervivencia. En algunas ubicaciones, la energía térmica que las trampas del invernadero son suficiente para proteger las plantas contra la congelación, pero en otras, la unidad requiere una fuente de calor suplementaria. Cuando las temperaturas del exterior se calientan, la adición de cortinas y la apertura de ventanas y conductos de ventilación transforman la estructura en una casa con sombra.
Los invernaderos ayudan a extender la temporada de crecimiento de las plantas. Los jardineros traen plantas en macetas ante el peligro de la primera helada y continúan cosechando cultivos más allá de los límites normales de la naturaleza. Usando un invernadero portátil con ruedas, el emperador Tiberio consumía pepinos todos los días del año. En la década de 1600, los europeos del norte utilizaron orangeries, que eran invernaderos, para extender las regiones donde crecían las naranjas, y George Washington cultivaba piñas en Mount Vernon.
Los invernaderos también dan un comienzo temprano a algunos vegetales con una larga temporada de crecimiento. Los jardineros plantan semillas en macetas en el invernadero varias semanas antes de lo que es seguro plantarlas afuera debido al peligro de heladas. Una vez que pasa el peligro, trasplantan las plántulas al jardín al aire libre. Este comienzo temprano en la primavera proporciona una cosecha más temprana.