（1）光照度光照度不但對紅球藻的生長是一個非常重要的因素，而且對紅球藻蝦青素的合成也是很重要的。普遍認為光照度對紅球藻的生長，特別是對紅球藻內蝦青素的合成是必需的。相反，也有人認為蝦青素的合成可以在黑暗中進行，隻是蝦青素的合成速率在光照條件下比黑暗條件下高7倍。強光對紅球藻的生長不利，特別是在紅球藻的生長早期，強光顯著地抑製紅球藻的生長誘導促進蝦青素的合成。紅光比藍光對紅球藻的生長有利，而藍光對蝦青素的積累有利。
（2）溫度溫度對紅球藻蝦青素的生物合成的影響與光照度很相似，較高的溫度可以促進蝦青素的生物合成。據Tjahjono等報道，在30℃條件下，紅球藻的產量比20℃培養條件高2.5倍。但是，Borowitzka認為，最適合紅球藻光合自養的溫度在25～28℃之間。溫度高於30℃時，紅球藻的生長受到抑製。所以，較高的溫度促進細胞內蝦青素含量的增加，適用於紅球藻培養的後期。
（3）溶解氧較低的溶解氧（50％）有利於紅球藻自養生長，而飽和的溶解氧則有利於紅球藻的異養生長。溶解氧對紅球藻蝦青素含量的影響尚有待研究。
（4）PH值PH值對對紅球藻蝦青素細胞含量的影響目前尚未有詳細報道。一般認為，最適合於紅球藻生長的pH值為中性至微堿性，雖然紅球藻在pH=11的條件下仍然可以生長和成活，但其生長速率很低。
（5）培養液的流體剪切力的影響通過對攪拌速度對紅球藻的生長和蝦青素的影響的研究，發現如果流體剪切力高於0.05N/M，則會阻礙紅球藻的生長，促進蝦青素的合成。
（6）培養基的優化醋酸鹽是應用於紅球藻混合培養的比較好的碳源，它除了容易被紅球藻利用於生長外，也很容易被紅球藻吸收參與蝦青素的合成。
對於氮源的需求，科學家有不同意見，大多數認為低濃度的氮源對蝦青素的合成有利。但Goodwin報道，如果紅球藻在含有醋酸鹽的培養基中，高濃度的氮源有利於蝦青素的合成；此外，較高的亞鐵離子濃度有利於蝦青素的合成；低濃度的磷酸鹽可以促進蝦青素的合成，但並不顯著抑製紅球藻的生長。
（7）環境條件的優化除了對培養基的優化，其他環境條件如溫度、PH、光照、溶解氧的優化組合對於提高紅球藻蝦青素的生長率也非常重要。但是適於紅球藻生長與蝦青素合成的條件往往是互相矛盾的，即當環境條件如溫度，PH值、光照、溶解氧、培養基成分和濃度有利於紅球藻生長時，蝦青素的合成速率通常較低；而蝦青素快速合成的時期發生在不利於紅球藻生長的環境條件下。
可采用分步培養的方法生產蝦青素：首先利用紅球藻的最優生長條件促使紅球藻細胞於物質增加，然後改變條件使紅球藻能快速合成蝦青素。
蝦青素的大規模生產
室外大地培養
目前利用紅球藻進行工業化大規模生產蝦青素仍然有許多技術問題需解決。首先，大地培養紅球藻容易被其他微生物汙染；大池培養使光的利用效率也受到限製。現在用大池培養的紅球藻提取純化蝦青素的成本較高。
蝦青素生產的展望
目前利用酵母菌工業化生產蝦青素受到生產周期的和酵母菌蝦青素含量低（占細胞幹重的0.05％）的限製。
利用微藻（如紅球藻）可自然產生高含量的蝦青素（達細胞幹重的2％以上），故利用紅球藻進行大規模生產蝦青素有著美好的發展前景。