恒溫培養箱為鋼板制造的立式箱體，內門用鋼化玻璃制成。內室放置用于承托培養物的不銹鋼隔板，可方便移動，并可任意改變高度。工作室和玻璃門之間裝有硅橡膠密封圈，工作室外壁左右和底部為受熱部分，裝有一只低噪聲小型風機，以保證箱內溫度均勻，溫度控制一般為5-50℃ 。
根據控溫方式分類：分為自動恒溫調節式（機械式）和計算機智能控制式（程控式）。
1) 自動恒溫調節式溫控裝置多用“金屬片式”。即用一種熱膨脹系數較大的金屬片做成螺旋狀。金屬片一端固定在箱室內壁，另一端裝可活動的觸頭。常溫下兩觸頭閉合。接通電源后箱室內溫度升高，固定在此的金屬片受熱膨脹，彎曲度改變，使另一端的觸點離開，切斷電路，停止加熱，溫度下降。降至一定程度。螺旋金屬片恢復原狀，兩觸點又接觸，接通電路，開始加熱，這樣電路時通時斷，保持箱內恒溫。
2) 計算機智能控制式大多采用微電腦PID控制器作為控制單元，熱敏元件作為溫度計，數字顯示設定值和測定值，這樣構成一個完整的控制系統。由系統的溫度計得到測量溫度，控制器做出決定，通過一個輸出設備來作出反應，控制器從溫度計得到測量結果，然后用設定結果減去測量結果來得到誤差，最后用誤差來計算出一個對系統的糾正值作為輸入結果，這樣系統就可以從它的輸出結果中消除誤差，保證了箱體內溫度的穩定性，是培養箱的主流控溫方式。
3. 根據培養環境分類：分為普通培養箱、二氧化碳培養箱、三氣/低氧培養箱和厭氧培養箱 。
恒溫培養箱使用操作方法
⒈ 操作人員需仔細閱讀使用說明，了解、熟悉培養箱功能后，才能接通電源。
⒉ 接通電源，按下電源開關，此時電源指示燈亮。
⒊ 把溫度控制儀調到用戶所需的設定溫度值（此值需高于室溫加50C）。
⒋ 當培養箱顯示溫度達到設定溫度時，加熱中斷、加熱指示燈熄滅，在標準環境溫度下通電90分鐘后，溫度可保持穩定，如箱內即時溫度超過設定上限報警溫度（出廠設置為5℃）控溫儀溫度跟蹤報警指示燈亮，同時自動切斷加熱器電源。
⒌ 如打開玻璃門取樣品時，加熱器、循環風機會停止工作，當關上玻璃門后，加熱器和風機才能正常運轉，這樣可避免培養物的污染及溫度的過沖現象。
