其关键部件是由5个主要的工作系统软件组成的，分别是自动控制系统、制冷单元、温度系统软件、加温系统软件、气体呼吸系统和控制器。以上五大系统软件看上去也很简单，但反映出
恒温恒湿箱的使用价值。
(1)、自动控制系统：是综合试验箱的关键，他决定着恒温恒湿箱的温度、精度等关键指标的提取。目前PID操纵试验箱的控制板大多采用PID操纵，也是选择PID和模糊控制相组成的一小部分操纵方法。由于自控系统大部分属于手机软件的层次，而且这一部分在整个应用过程中，一般不容易出现难题。
(2)制冷系统：是综合的重要组成部分。本实用新型的制冷方式均为机械制冷和液氮辅助制冷，机械制冷为蒸气压缩式制冷，它们主要由压缩机、冷凝器、节流机构、蒸发器等组成，低温水槽的实验温度为-55℃，单级制冷难以满足要求，因此一般采用复叠式制冷。
(3)温度系统软件：分为增湿和去湿两个分系统。恒温恒湿箱的加湿方法一般都选择蒸汽加湿式，即将底压蒸汽立即引入实验室内的空间增湿。这种湿化方式的湿化作用能力，速度快，加湿操作灵巧，尤其在温度下降时很容易保持强制加湿。
(4)加热系统：设备的加热系统相对于制冷系统来说，是较为简单的。以高功率电阻丝为主，由于所需的升温速率较大，所以测试箱的加热系统功率都比较大，而且在测试箱底还设置有加热器。
(5)恒温恒湿箱空气循环系统：干燥器除湿是将箱内的空气抽干，然后将干燥空气送到可循环使用的干燥箱中干燥，干后送至试验箱干燥，干燥后再送入试验箱，如此循环，除湿。
