恒溫恒濕試驗箱由調溫（加溫、制冷）和加濕兩一部分構成。根據安裝在箱身體頂端的轉動散熱風扇，將空氣排進殼體完成汽體循環系統、均衡箱身體的溫、環境濕度，由殼體內嵌的溫、溫度傳感器收集的數據信息，傳到溫、濕度控制器（小型信息內容CPU）開展編寫解決，下達調溫轉輪除濕命令，根據空氣加熱模塊、冷凝管及其不銹鋼水槽內加熱揮發模塊的互相配合。
恒溫恒濕試驗箱的控制系統可以說是整個設備的心臟，執掌著制冷、制暖、控濕、循環系統、操縱等實權。在制冷層面，壓縮機是選用德國品牌的壓縮機。制冷系統由高溫一部分和超低溫一部分構成，每一部分是一個相對性單獨的制冷系統。高溫一溫分中冷媒的揮發消化吸收來源于超低溫一部分的冷媒的發熱量而氣化；超低溫一部分冷媒的揮發則從被制冷的目標(試驗儀內的空氣)吸熱反應以獲得制冷量。高溫一溫分和超低溫一部分中間是用一個揮發冷卻器聯絡起來，它即是高溫一溫分的冷卻器，也是超低溫一部分的冷卻器。
加熱系統選用徹底單獨的鎳鉻電加熱器式，電阻大、電阻器溫度系數小，在高溫下形變小且不容易老化，本身加熱溫度溫到1000～1500℃，使用期長。增濕是恒溫恒濕試驗箱有別于高低溫試驗箱的關鍵一部分，恒溫恒濕試驗箱選用外置隔離式，全不銹鋼加熱爐式淺表層揮發式空氣加濕器。去濕方法選用機械設備制冷去濕，將蒸發冷卻到含濕量下列，使超過飽和狀態含濕量的水蒸氣凝固溶解，那樣就減少了環境濕度。
空氣循環系統由耐高溫低噪聲中央空調型電動機，多葉式抽濾葉輪組成。它出示了試驗儀內空氣的循環系統。控制系統是綜合性試驗箱的關鍵，它決策了試驗儀的提溫速度，精密度等關鍵指標值。試驗儀的控制板大多數選用PID控制，也是有一小部分選用PID與控制器設計相組成的操縱方法。因為控制系統大部分歸屬于手機軟件的范圍，并且此一部分在應用全過程中，一般不容易出現難題。
