恒溫恒濕箱的兩部分是調溫和加濕。利用安裝在箱體頂部的旋轉風扇，實現氣體循環，平衡設備箱體內的溫度和濕度。箱體內溫濕度傳感器采集的數據傳輸到溫濕度控制器進行處理，并發出溫濕度調節指令，由空氣加熱單元、冷凝管和水槽內的加熱蒸發單元共同完成。

　　事實上，加濕過程增加了水蒸氣分壓。當初的加濕方法是將水噴入試驗箱壁，通過控制水溫來控制水表面的飽和壓力。水蒸氣在箱壁表面形成較大的表面，通過在箱體內擴散，將水蒸氣壓力加入箱體，從而提高試驗箱的相對濕度。

 

　　當時由于恒溫恒濕箱濕度控制主要采用汞電接點導電表進行簡單的開關量調節，對儀器大滯后熱水箱水溫控制的適應性較差，控制過渡過程較長，難以滿足交變濕熱對加濕要求較高的需要。在恒溫恒濕箱箱壁上噴灑水滴不可避免地會對試驗產品造成不同程度的污染。也需要箱內排水。這個過程很快被蒸汽加濕和淺水盤加濕所取代。此外，在濕化過程中，水蒸氣不會增加系統中多余的熱量。當噴淋水控制噴淋水溫低于試驗所需溫度時，具有除濕功能。

 

　　自來水可以用于恒溫恒濕箱，達到濕度效果。但長期使用自來水作為濕度用水時，水管內容易產生水垢，自來水中的雜質會吸附在產品表面，水箱會不干凈。