恒溫恒濕箱同時具備加溫，降溫，加濕，降濕能力，是測試產品放在規定的溫度及濕度的空間內，產品的耐高低溫，以及抗濕度能力。濕度系統有加濕和除濕的兩個過程：
加濕方式一般采用蒸汽加濕法，即將低壓蒸汽直接注入試驗空間加濕。這種加濕方法加濕能力，速度快，加濕控制靈敏，尤其在降溫時容易實現強制加濕。
除濕方式有兩種：機械制冷除濕和干燥除濕。機械制冷除濕的除濕原理是將空氣冷卻到露點溫度以下，使大于飽和含濕量的水汽凝結析出，這樣就降低了濕度。干燥器除濕是利用氣泵將試驗箱內的空氣抽出，并將干燥的空氣注入，同時將濕空氣送入可循環利用的干燥進行干燥，干燥完后又送入試驗箱內，如此反復循環進行除濕。
國內大部分恒溫恒濕試驗箱采用機械制冷除濕兩種方法。干燥器除濕方法，可以使露點溫度達到0℃一下，適用于有特殊要求的場合，但費用較貴。
