恒溫恒濕箱由制冷系統，加熱系統，控制系統，濕度系統，送風循環系統，和傳感器系統等組成，上述系統分屬電氣和機械制冷兩大方面。制冷系統是綜合試驗箱的關鍵部分之一。一般來說，制冷方式都是機械制冷以及輔助液氮制冷，機械制冷采用蒸汽壓縮式制冷，它們主要由壓縮機，冷凝器，節流機構和蒸發器組成。如果我們試驗的溫度低溫要達到-55℃，單級制冷難以滿足要求，因此恒溫恒濕箱的制冷方式一般采用復疊式制冷。
制冷系統由兩部分組成，分別稱為高溫部分和低溫部分，每一部分是一個相對獨立的制冷系統。高溫部分中制冷劑的蒸發吸收來自低溫部分的制冷劑的熱量而汽化；低溫部分制冷劑的蒸發則從被冷卻的對象（試驗箱內的空氣）吸熱以獲取冷量。高溫部分和低溫部分之間是用一個蒸發冷凝器聯系起來，它既是高溫部分的冷凝器，也是低溫部分的冷凝器。
恒溫恒濕箱使用須知:
1)本設備絕對禁止試驗爆炸性、可燃性及高腐蝕性物質。
2)本設備開機順序應為:先開電源總閘、再開設備電源閘、按下電源鍵。關機反之。
3)使用前，先檢查箱內是否有雜物，并進行清理。
4)如果箱內放置試品需要接電時，試品電源控制請使用外加電源，
5)儀器運行中盡量不要打開試驗箱門，高溫時打開可能會對操作人員造成燙傷，低溫時打開可能會對操作人員凍傷，并且可能造成蒸發器結冰，影響制冷效果。若一定要打開，請做好一定的防護工作。
6)避免于三分鐘內關閉再開啟冷凍機組，以免損壞設備。
7)設備在運轉過程中，注意有無異響，有異響請及時通知設備工程師。
8)設備使用完后，清理完箱體內物品，并須使箱體內保持干燥、清潔狀態。如箱內潮濕，則需將設備溫度設到60C，濕度為0，烘烤30分鐘以上。
