恒温恒湿试验箱在运转中，每一个部件每一个系统都根据试验数据调试进行对应工作。箱体的运转主要是由哪些系统来运行的呢?怎样呈现出试验所需要的环境温度的呢?都是箱内的各构造所组成的，详细了解内部各系统构造才能够满足试验的各要求。
恒温恒湿试验箱制冷方式都是机械制冷以及辅助液氮制冷，机械制冷采用蒸气压缩式制冷，该制冷方式是人工制冷中应用广泛而又经济的制冷方式之一。蒸气压缩式制冷型式有：单级制冷、多级制冷和复叠式制冷，主要由压缩机，冷凝器，节流机构和蒸发器组成。
恒温恒湿试验箱是由制冷系统、温度空气循环系统、控制系统与其传感器等等关键部分所组成;其温度系统且主要分为加湿与除湿两个子系统，其加湿一般是采用了蒸汽加湿方法，将其低压蒸汽直接注入至试验空间内进行加湿处理，其加湿方式速度快而控制灵敏其降温的时候容易强制加湿;其除湿方式是分为机械制冷除湿与干燥除湿两种，其各有各自的优缺点，也同样有各自的试验方式;试验箱内的传感器主要是分为温度与湿度传感器，前者应用较多的为铂电阻与热电偶;而湿度的测量方式有干湿球温度计与固态电子式传感器直接测量法。
制冷工作原理：制冷循环均采用逆卡若循环，该循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，其过程如下：制冷剂经压缩机绝热压缩到较高的压力，消耗了功使排气温度升高，之后制冷剂经冷凝器等温地和四周介质进行热交换将热量传给四周介质。后制冷剂经截流阀绝热膨胀做功，这时制冷剂温度降低。蕞后制冷剂通过蒸发器等温地从温度较高的物体吸热，使被冷却物体温度降低。此循环周而复始从而达到降温之目的。
降温是恒温恒湿试验箱重要环节，温恒湿试验箱性能好坏由其制冷系统来决定，其制冷系统包括压缩机、冷凝器、节流装置、蒸发器四大组成。压缩机是制冷系统心脏，它吸入低温低压气体，变成高温高压气体，通过冷凝成液体放出热量，通过风机带走热量，所以设备下面是热风原因，然后通过节流到为低压液体，其次通过蒸发器成为低温低压气体蕞后回到压缩机;制冷剂在蒸发器中吸收热量完成气化过程重而吸收热量，达到制冷目的，完成降温过程。
恒温恒湿试验箱加热系统：试验箱的加热系统相对制冷系统而言，比较简单的主要由大功率电阻丝组成。由于试验箱要求的升温速率较大，因此试验箱的加热系统功率都比较大，而且在试验箱的底板也设有加热器。
由于我试验的温度低温要达到-55℃，单级制冷难以满足要求，因此综合试验箱的制冷方式一般采用复叠式制冷。的综合试验箱的制冷系统为例作一简要介绍，由两部分组成，分别称为高温局部和低温部分，每一部分都是一个相对独立的制冷系统。
各个系统所采用的每个方式都是精确的模拟与适应出来的，利用合理的方法方式进行试验。在结构处理中取长补短，提高新的一个层次。
高温局部中制冷剂（蒸发吸收来自低温局部的制冷剂（R23热量而汽化；低温局部制冷剂的蒸发则从被冷却的对象（试验箱内的空气）吸热以获取冷量。高温局部和低温局部之间是用一个蒸发冷凝器联系起来的既是高温局部的蒸发器，也是低温局部的冷凝器。高温局部制冷剂采用中温制冷剂低温局部制冷剂采用低温制冷剂R23箱内温度能达到 -70℃。
制冷系统的设计应用能量调节技术，一种行之有效的处理方式既能保证在制冷机组正常运行的情况下又能对制冷系统的能耗及制冷量进行有效的调节，使制冷系统的运行费用下降到较为经济的状态。
为了保证试验箱对降温速率和蕞低温度的要求，恒温恒湿试验箱的制冷系统采用进口压缩机所组成的复叠式制冷系统，该制冷系统具有匹配合理、可靠性高、使用维护方便等优点。
