恒溫恒濕試驗箱濕度系統分為加濕和除濕兩個子系統。其結構及原理如下：

    加濕方法一般采用蒸氣加濕法，即將常壓蒸氣直接注入試驗空間加濕。這種方法加濕能力強，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：冷卻除濕和干燥器除濕。冷卻除濕是將空氣冷卻到露點溫度以下，使大于飽和含濕量的水氣凝結析出，這樣就降低了濕度。干燥器除濕是利用氣泵將恒溫恒濕試驗箱內的空氣抽出并送入干燥器進行干燥，干燥完后又送入試驗箱內，如此所得循環進行除濕。現在大部份試驗箱采用冷卻除濕方式，后一種除濕方法用于有特殊要求的場合，且費用較費。