在设计建筑牛舍时，要根据当地自然气候和地理因素，满足牛对温度、湿度、光照、气流等环境条件的要求，以获得良好的饲养效果。
（1）温度
环境温度对牛体的影响很大，温度过高，则牛的瘤胃微生物发酵能力下降，影响牛对饲料的消化。温度超过28℃，牛就会出现热应激反应，生产率显著下降。温度过低，一方面降低饲料消化率，另一方面牛因要提高代谢率，以增加产热量来维持体温，而显著增加了饲料的损耗。疫牛、犊牛、体弱牛受低温影响产生的负面效应更为严重。研究表明，牛的适宜环境温度为5～21℃。
（2）湿度
肉牛的适宜湿度为55%～75%，奶牛的适宜湿度为50%～85%。湿度对牛体机能的影响，是通过水分蒸发影响牛体散热，干涉肉牛体热调节。高温多湿对牛影响最为严重，会导致牛的体表水分蒸发受阻，体热散发受阻，造成机体机能失调，呼吸困难，最后致死。低温高湿会增加牛体热散发，使体温下降，生长发育受阻，饲料报酬降低，增加生产成本。此外，空气湿度过高，也会促进有害微生物的滋生，为各种寄生虫的繁殖提供了适宜条件，引起皮肤病、肢蹄病等疾病发生。
（3）光照
增加光照时间对牛体生长发育和健康保持有十分重要的意义。阳光中的紫外线具有强大的生物效应，紫外线可使皮肤中的7-脱氢胆固醇转变为维生素D，有利于日粮中钙、磷的吸收和骨骼的正常生长和代谢；紫外线具有强烈的杀灭细菌等有害微生物的作用，牛舍接受阳光照射，可达到消毒之目的。冬季，光照可增加牛舍温度，有利于牛的防寒取暖。阳光照射的强度随每天时间的变化，还可引起牛脑神经中枢相应的兴奋，对肉牛繁殖性能和生产性能有一定的作用。采用16小时光照8小时黑暗，可使肥育肉牛采食量增加，日增重得到明显改善。一般情况下，牛舍的采光系数为1∶16，犊牛舍为1∶10～14。
（4）通风
重视牛舍通风换气，保持空气清新卫生。一般要求牛舍中二氧化碳的含量不超过0.25%，硫化氢气体浓度不超过0.001%，氨气浓度不超过0.0026毫升/升。空气流动还可使牛舍内的冷热空气对流，带走牛体所产生的热量，调节牛体温度。牛舍气流的控制及调节，除依靠牛舍门、窗自然通风调节外，还可通过安装排风扇等设备进行人为控制。一般舍内气流速度以0.1～0.3米/秒为宜。气温超过30℃的酷热天气，气流速度可提高到0.9～1米/秒，以加快降温速度。
另外，一定要避免牛舍内灰尘飞扬，尽量减少空气中的灰尘，以降低病原微生物附着和生存机会，从而减少疾病的传播。同时牛舍还应远离噪声源，保持牛场内安静，一般要求牛舍内的噪声水平白天不能超过80分贝，夜间不超过50分贝。