恒温恒湿试验箱的试验系统具有温度试验和湿度试验，模拟了高温、低温、温度循环、湿度循环、稳态湿热、湿度温度循环等试验。
恒温恒湿试验箱的温度试验箱中进行高温试验时，一般要高于室温5K，才能有效稳定控制。温度试验箱的高温要求Tmax的zui低值在65℃，高于实验室大气条件15℃～35℃是合适的；当然，为了保证条件的可靠实现，恒温恒湿试验箱的性能应有一定的余量。有升降温速率要求的温度试验箱，必须配置制冷机。武汉尚测所生产的恒温恒湿试验箱就采用美国杜邦的制冷机。
恒温恒湿试验箱高温储存、低温储存可以用单动能的高温试验箱和低温试验箱完成。这两项试验的起始升／降温和zui后降／升温的速率应为lK/min。温度循环试验是规定变化率的温度试验，值得注意的是振动试验要求与规定变化率的温度试验叠加，还有与振动台系统的结构连接和试验时序上的协调，这是一个复合的试验系统。
试验箱的湿度试验包括稳态湿热试验、湿热循环试验、温度湿度组合循环试验和凝露试验。湿度试验箱也分为有循环功能和无循环功能两种；有循环功能的湿度试验箱还分为有无低温（零下负温度）功能，以满足温度湿度组合循环试验。
