恒溫恒濕箱是利用一定的方式將箱內的溫度和濕度調節到給定值， 并在該條件下進行實驗， 達到實驗反應要求。 即能同時施加溫度、 溫度應力的試驗箱。 在實際使用過程中發現恒溫恒濕箱在實現對溫度、 濕度進行高精度、 高穩定的控制中， 存在耗能多且不便于控制等問題。
（1） 制冷系統： 試驗箱的制冷方式一般都是機械制冷， 即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， 制冷劑在蒸發器中不斷吸收空氣傳給蒸發器的熱量而達到制冷目的。
（2） 加熱系統： 當箱內空氣的溫度底于所需溫度時,恒溫恒濕機的控制系統就接通電加熱器
,將空氣加熱,通過風機送至箱內達到加熱的目的。
（3） 濕度系統： 試驗箱的加濕方式一般采用蒸汽加濕法， 即將低壓蒸汽直接注入試驗空間加濕。 這種加濕方法加濕能力， 速度快， 加濕控制靈敏， 尤其在降溫時容易實現強制加濕。也有采用電極式加濕器。
（4） 傳感器系統： 試驗箱的傳感器主要是溫度和濕度傳感器。 溫度傳感器應用較多的是鉑電組和熱電偶。
綜上所述， 現在的恒溫恒濕箱存在兩方面的問題：
①   濕球法測量精度不高， 故難以實現濕度的控制;
②   制冷系統和加熱系統的同時運行來控制溫度的變化， 耗能且不便控制。