恒溫恒濕試驗箱是將產品放置在規定的溫度和濕度上，觀察產品耐高溫、耐低溫、以及耐濕度的能力，那么恒溫恒濕機同時具有加溫、降溫、增濕、降濕的功能。
　　恒溫恒濕試驗箱溫度系統分為加濕和除濕兩個子系統。恒溫恒濕試驗箱濕度升不上，要看加濕方式一般采用蒸汽加濕的方法，即將低壓蒸汽直接注入試驗空間加濕。這是一種增濕性強、速度快、控濕性強的方法，尤其在降溫時易實現強濕化。
　　除濕方法有機械制冷和干燥除濕兩種。機械式制冷機除濕的原理是冷卻低于露點溫度的空氣，使大于飽和含濕量的水汽凝結析出，從而降低濕度。干燥機除濕是用氣泵抽出試驗箱內的空氣，然后注入干燥的空氣，同時將濕空氣送入可循環使用的干燥干燥進行干燥，干后再送入試驗箱，如此反復循環除濕。目前大多數恒溫恒濕試驗箱采用前一種除濕方式法，而后一種除濕方法能使露點溫度達到0℃一點。適合有特殊要求的場合，但費用較高。
　　恒溫恒濕試驗箱濕度升不上，冷卻是恒溫恒濕試驗箱的重要環節，由壓縮機、冷凝器、節流裝置、蒸發器四部分組成。壓氣機是制冷系統的心臟，將其吸入低溫低壓氣體變成高溫高壓氣體，通過冷凝將熱量排出，通過風機帶走熱量，所以恒溫恒濕機下面就是熱風起因，然后通過節流進入低壓液體，再通過蒸發器變成低溫低壓氣體再返回壓縮機；制冷劑在蒸發器內吸收熱量完成氣化過程重而吸收熱量，達到制冷目的，完成恒溫恒濕機的降溫過程。
　　恒溫恒濕試驗箱濕度升不上，要看常溫濕度試驗箱的相對濕度就是濕度和高濕度之間的比率，它表示水蒸汽飽和度的高低，單位為%。空氣中100%的相對濕度是飽和空氣。相對濕度為50%的空氣中所含的水蒸汽達到飽和點的一半。相對于100%以上的空氣，水汽一般都會凝結。當氣溫升高時，空氣中所含的水就越多，也就是說，在相同的水蒸氣條件下，相對濕度升高較少。所以在提供相對濕度時，還必須提供溫度數據。還可通過相對濕度和溫度計算出露點。
　　濕化系統和加熱系統大致相同，恒溫恒濕試驗箱它是由加熱器加熱水變成蒸汽的過程；完成恒溫恒濕機加濕的目的。降濕系統也是由放置在恒溫恒濕試驗箱內的制冷系統來完成的；較冷的恒溫恒濕機內的高濕度氣體會在潮濕的環境中冷凝成液體；如此反復的箱體，達到降濕目的。