گلخانه ساختمانی است که برای محافظت از گیاهان حساس یا خارج از فصل در برابر سرما یا گرمای بیش از حد طراحی شده است. در قرن هفدهم، گلخانهها پناهگاههای معمولی آجری یا چوبی با نسبت معمولی فضای پنجره و برخی وسایل گرمایشی بودند. با ارزانتر شدن شیشه و در دسترس قرار گرفتن اشکال پیچیدهتر گرمایش، گلخانه به ساختاری سقفدار و دیوارهدار تبدیل شد که از شیشه با حداقل اسکلت چوبی یا فلزی ساخته شده بود. در اواسط قرن نوزدهم، گلخانه به یک محیط کنترل شده تبدیل شد که با نیازهای گیاهان خاص سازگار شده بود. افزایش عظیم در دسترس بودن گیاهان عجیب و غریب در قرن نوزدهم منجر به افزایش گسترده فرهنگ گلخانه ای در انگلستان و جاهای دیگر شد.
گلخانه (که گرم خانه نیز نامیده می شود اگر گرمایش کافی داشته باشد) ساختاری است با دیوارها و سقف، که عمدتاً از مواد شفاف مانند شیشه ساخته شده است که در آن، گیاهانی که نیاز به شرایط آب و هوایی منظم دارند رشد می کنند. اندازه این سازه ها، از سوله های کوچک گرفته تا ساختمان هایی با ابعاد صنعتی متغیر است. فضای داخلی گلخانه که در معرض نور خورشید است، به طور قابل توجهی گرم تر از دمای بیرونی آن است و از محتویات درون گلخانه در هوای سرد محافظت می کند.
سوله سازهای فلزی با سقف شیبدار است که بر اساس محاسبات فنی خاص طراحی و ساخته میشود.
بسیاری از گلخانهها یا گرمخانههای شیشهای تجاری، دارای تأسیسات تولید سبزیجات، گلها یا میوهها با فناوری پیشرفته هستند. گلخانه های شیشه ای با تجهیزاتی از جمله تاسیسات غربالگری، گرمایش، سرمایش و روشنایی پر شده اند و ممکن است برای بهینه سازی شرایط برای رشد گیاه توسط کامپیوتر کنترل شوند. سپس از تکنیک های مختلف برای مدیریت شرایط رشد استفاده می شود، از جمله دمای هوا، رطوبت نسبی و کمبود فشار بخار، به منظور فراهم کردن محیط بهینه برای کشت یک محصول خاص.
گیاهانی که در گلخانهها رشد میکنند بر اساس دمای مورد نیازشان در ساعات شب به چندین دسته تقسیم میشوند. در یک گلخانه خنک، دمای شبانه به حدود 7-10 درجه سانتیگراد (45-50 درجه فارنهایت) کاهش می یابد. از جمله گیاهان مناسب برای گلخانه های خنک می توان به آزالیا، سینراریا، سیکلامن، میخک، فوشیا، گل شمعدانی، نخود شیرین، اسنپدراگون و انواع گیاهان پیازدار از جمله نرگس، زنبق، لاله، سنبل و نرگس اشاره کرد. یک گلخانه گرم دمای شبانه 10 تا 13 درجه سانتیگراد (50 تا 55 درجه فارنهایت) دارد. بگونیا، گلوکسینیا، بنفشه آفریقایی، گل داوودی، ارکیده، گل رز، گل رز و بسیاری از انواع سرخس و کاکتوس و سایر ساکولنت ها برای چنین دماهایی مناسب هستند. در یک گلخانه یا گرمخانه گرمسیری که دمای شبانه آن بین 16 تا 21 درجه سانتیگراد (60 تا 70 درجه فارنهایت) است، می توان کالادیوم، فیلودندرون، گاردنیا، پوانستیا، بوگنویل، گل ساعتی و انواع نخل و ارکیده پرورش داد. در کشورهایی که آب و هوای خنک دارند، از گلخانه های تجاری برای پرورش گوجه فرنگی و سایر سبزیجات در هوای گرم استفاده می شود.