Limträ har, i likhet med annat trä, förhållandevis goda värmeisolerande egenskaper. Värmekonduktiviteten, det så kallade λ-värdet (lambda-värdet), som uttrycks i W/m ⋅ °C, är jämförbart med till exempel lättbetong och det är väsentligt lägre än för betong och stål. Värmekonduktiviteten, λ-värdet, för gran är 0,11 W/m ⋅ °C vinkelrätt fibrerna och 0,24 W/m ⋅ °C parallellt fibrerna. Praktiskt brukar värdet 0,13 W/m ⋅ °C användas för limträ.
Limträ har jämförelsevis hög specifik värmekapacitet (värmetröghet). Den brukar anges till cirka 1 300 J/kg °C – att jämföras med till exempel betong som har cirka 880 J/kg °C. På grund av den ringa mängden limträ i en byggnad är dock möjligheten att använda limträ för att utjämna klimatvariationer begränsad.
Som en följd av limträets termiska egenskaper, känns en obehandlad limträyta behaglig vid beröring.
