半導體恒溫恒濕箱提供高溫高濕環境，比較試驗前后橡膠和塑料的材料變化和強度降低程度；本機還可以模擬集裝箱環境，檢測橡膠和塑料在高溫高濕下的褪色和收縮情況，專門用于測試各種材料的耐熱、耐寒、耐濕性能。下面就來說說它這三大系統。
1、控制系統：控制系統是綜合試驗箱的核心，決定試驗箱的升溫速度、精度等重要指標。目前試驗室控制器大多采用PID控制，少數采用PID與模糊控制相結合的控制方式。因為恒溫振蕩器的控制系統基本屬于軟件范疇，這部分在使用過程中一般不會出現問題。
2、加熱系統：半導體恒溫恒濕箱的加熱系統相對于制冷系統來說相對簡單。它主要由大功率電阻絲組成。由于試驗箱所需的升溫速率較大，試驗箱的加熱系統功率較大，試驗箱底板上還設置了加熱器。
3、溫度系統：分為加濕和除濕兩個子系統。加濕系統：試驗室的加濕方式一般采用蒸汽加濕方式，即將低壓蒸汽直接注入試驗空間進行加濕。這種加濕方式加濕能力好，速度快，加濕控制靈敏（特別是制冷時很容易實現強制加濕）。除濕系統：試驗箱的除濕方式分為機械制冷除濕和干式除濕。
半導體恒溫恒濕箱機械制冷除濕的除濕原理是將空氣冷卻到露點溫度以下，使大于飽和含水量的水蒸氣凝結沉淀，從而降低濕度。干燥機的除濕是利用氣泵抽吸試驗箱內的空氣，注入干燥空氣，將濕空氣送至可回收干燥機進行干燥，干燥后送至試驗箱（如此反復循環）除濕）。目前大多數綜合試驗箱采用前一種除濕方式，后一種除濕方式可使露點溫度低于0℃，適用于有特殊要求的場合。
