恒温恒湿试验箱又称恒温恒湿试验机、恒温恒湿试验箱、可编程湿热交变试验箱、恒温机或恒温恒湿试验箱，用于测试材料在各种环境下的性能，测试各种材料的耐热、耐寒、耐干、耐湿性能。适用于电子、电器、手机、通讯、仪表、车辆、塑料制品、金属、食品、化学、建材、医疗、航空航天等产品的质量检验。
恒温恒湿试验箱由温度调节(加热和制冷)和加湿两部分组成。通过安装在箱体顶部的旋转风扇，将空气排入箱内，实现气体循环，平衡箱内温湿度。箱内内置的温湿度传感器采集的数据传输到温湿度控制器(微型信息处理器)进行编辑，发出温湿度调节指令，由空气加热单元、冷凝管和水箱内的加热蒸发单元完成。
恒温恒湿试验箱制冷剂循环系统:蒸发器中的液态制冷剂吸收空气的热量(空气被冷却除湿)开始蒸发。最后制冷剂与空气形成一定的温差，液态制冷剂完全蒸发成气态，然后被压缩机吸入压缩(压力和温度升高)。气态制冷剂通过冷凝器(风冷/水冷)吸热，冷凝成液体。经膨胀阀(或毛细管)节流，成为低温低压制冷剂，进入蒸发器，完成制冷剂循环过程。
恒温恒湿箱的温度调节是通过箱内内置的温度传感器采集数据，通过温度控制器(微型信息处理器)进行调节，开启空气加热装置升高温度或调节制冷电磁阀降低箱内温度，从而达到控制所需的温度。恒温恒湿箱的湿度调节是通过内置的湿度传感器采集数据，由湿度控制器(微型信息处理器)进行调节，打开水箱的加热元件，通过蒸发水箱中的水来增加箱内的湿度或调节制冷电磁阀来达到除湿的效果，从而达到所需的湿度控制。