恒溫箱系統的運作是通過三個相互聯系的系統：制冷劑循壞系統，空氣循壞系統、電器自控系統。
一.制冷劑循壞系統：蒸發器中的液態制冷劑（又稱冷媒、雪種）吸收空氣的熱量（空氣被降溫及除濕）并開始蒸發，zui終制冷劑與空氣之間形成一定的溫度差，液態制冷劑亦*蒸發變為氣態，后被壓縮機吸入并壓縮（壓力和溫度增加），氣態制冷劑通過冷凝器（風冷/水冷）吸收熱量，凝結成液體。通過膨脹（或毛細管）節流后變成溫低壓制冷劑進入蒸發器，完成制冷劑循壞過程。
二.空氣環系統：風機負責將空氣從回風口吸入，空氣經過蒸發器（降溫、除濕），加濕器，電加熱器）（升溫）后經送系統包括電源部分（主控電路）和自動控制部分（控制電器）。
1.電源部分通過接觸器，對壓縮機、風扇、電加器，加濕器等供應電源
2.自動控制分部分又分為溫、濕控制及故障保護部分；
1.溫、濕度控制是通過溫、濕度控制器，將回風的溫度與用戶設定的溫濕作對比，自動運行壓縮機（降溫、除濕），加濕器，電加器(升溫)等元件，實現恒溫恒濕的自動控制
2.故障保護控制是通過壓力保護、延時器、繼電器、過載保護等相互組合達到，對壓縮機、風機、加濕器等元件進行故障保護的控制，恒溫恒濕箱滿足的實驗標準：GB2423.1-89低溫試驗方法 GB2423.2-89高溫

試驗方法 
 GB2423-93 試驗D6交變濕熱試驗方法 IEC68-2-30試驗方法 性能指標符合

GB5170.2.3.5.6-95《電工電子產品環境試驗設備基本參數檢定方法低溫、高溫、恒定濕熱、交變濕熱

試驗設備》的要求