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Das entscheidenen Kriterium für das Wachstum von Mikroorganismen ist das zur Verfügung stehende Wasser. Schimmelpilze können sowohl aus dem Substrat (dem befallenen Bauteil) als auch aus der Luft Wasser aufnehmen. Sporen nehmen die Feuchtigkeit praktisch ausschließlich aus der Luft auf, ausgekeimte Pilze nehmen Feuchtigkeit auch aus dem Substrat auf. Das sogenannte Hyphengeflecht kann dabei mehrere Millimeter in in das Porengefüge des Baustoffs eindringen.
Die Feuchtegrenze, unterhalb kein Wachstum von Schimelpilzen auf Materialien stattfindet, liegt bei 70% relativer Feuchtigkeit an der Oberfläche. Mit zunehmender Feuchte steigt die Wahrscheinlichkeit des Pilzwachstums. Bei 80% können alle relevanten Schimmelpilzarten wachsen. Bei noch höherer Feuchte können zusätzlich auch Bakterien wachsen.
Bauteile geben Feuchtigkeit ab (bzw. nehmen Feuchtigkeit auf), bis sich ein Ausgleich des Dampfdrucks eingestellt hat. Unter stationären Bedingungen (und näherungsweise auch unter realen Bedingungen) kann die verfügbare Feuchtigkeit an der Bauteiloberfläche (= "Wasseraktivität" oder aW-Wert) gleich gesetzt werden mit der relativen Luftfeuchtigkeit im Umgebungsbereich des Bauteils. Aus diesem Zusammenhang ist zu erkennen, dass die Luftfeuchtigkeit und die Bauteilfeuchtigkeit eng miteinander verknüpft sind und zur Vermeidung von Schimmelbildung beide nicht über 70% liegen dürfen.
Bei diesem Vorgang werden Feuchtigkeitsspitzen gemindert, in dem zB. die Wand kurzfristig Feuchte aufnimmt und danach langsam wieder abgibt. Dieser Vorgang wird als Sorption bezeichnet. Durch die in einem normalen Haushalt unterschiedlichen Feuchtigkeitswerte im Tagesverlauf bleibt die wirksame Bauteildicke auf einige Millimeter Bauteiltiefe beschränkt. Aus diesem Grund sind Massivbauten hier nicht wesentlich besser als Leichtbauten, die mit Holz oder Gipskartonplatten beplankt sind. Weiters sind ja auch im Innenraum zahlreiche sorptive Stoffe vorhanden (Bücher, Stoffe, Polstermöbel, Teppiche), sodass die Ausgestaltung der Wand noch weniger Einfluss hat. Wichtig ist aber das Bewusstsein, dass durch diese Vorgänge nur die Feuchtespitzen gemindert werden, die mittlere Feuchtigkeit bleibt gleich und muss jedenfalls durch aktives richtiges Lüften abgeführt werden.
Die Feuchtigkeit ist zwar der bei weitem wichtigste Faktor, trotzdem müssen auch Nährstoffe und Temperatur über einen gewissen Zeitraum (wenige Tage bis Wochen) vorhanden sein, damit Schimmelwachstum möglich ist. Zur Beschreibung des Zusammenhangs dieser Faktoren werden Linien gleichen Wachstums verwendet, sogenannte Isoplethen. Für die Praxis sind diese Linien allerdings von untergeordneter Bedeutung, da in Wohnräumen die vorhandene Temperatur immer im Bereich möglichen Pilzwachstums liegt und Nährstoffe praktisch immer vorhanden sind. Über 40°C und unter 10°C ist die Wahrscheinlichkeit für Pilzwachstum sehr gering.
Der pH-Wert beschreibt, wie sauer oder basisch ein Stoff ist. Schimmelpilze können in einem breiten pH-Wertbereich von 3 bis 9 wachsen, der optimale Bereich liegt zwischen 5 und 7. Richtwerte für Matrerialien: Rauhfasertapete 5, Kunstharz-Dispersionsanstrich 8, kalkhaltige Baustoffewie zB. Putzmörtel oder Beton bis 12. Trotzdem können Schimmelpilze auch auf Beton wachsen, da sich zB. durch Staubablagerung ein sogenannter Biofilm an der Bauteiloberfläche bilden kann.