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、仪器、车辆、塑料制品、金属、食品、化学、建材、航空航天等产品的质量检验。
恒温恒湿试验箱又称可编程恒温恒湿试验箱FR-1204，与高低温交变湿度试验箱/GDS-100属于同一系列。是航空、汽车、家电、科研等领域必备的测试设备，用于测试和确定电工、电子等产品和材料在温度环境变化后的参数和性能。
恒温恒湿箱设有多重保护措施；温度系统配有超温保护器，可设定较大的安全允许温度，当旋转风扇停止时，空气加热元件可自动断电；加湿系统会随着加湿罐内水位的降低而停止供电；随着温度(超过40℃)或湿度的增加，制冷系统也停止工作。