高低溫試驗箱的制冷循環采用逆卡若循環，由兩個等溫過程和兩個絕熱過程組成。該過程如下:制冷劑通過壓縮機絕熱壓縮到較高的壓力，消耗功能增加排氣溫度，然后制冷劑通過冷凝器等溫地與周圍介質進行熱交換，將熱量傳遞給周圍介質。之后制冷劑通過截流閥絕熱膨脹，然后制冷劑溫度降低。未尾制冷劑通過蒸發器等溫從溫度較高的物體中吸收熱量，從而降低被冷卻物體的溫度。這個循環一次又一次地開始，從而達到降溫的目的；

制冷系統和壓縮機：

為保證試驗箱對冷卻速率和MIN溫度的要求，高低溫試驗箱的制冷系統采用進口壓縮機組成的復疊制冷系統，具有匹配合理、可靠性高、使用維護方便等優點；

制冷方式：

雙機復迭式制冷；

除霜方式：

高低溫試驗箱低溫室自動除霜，壓縮機排氣端高溫高壓氣體通過電磁閥自動轉換引入制冷蒸發器，使蒸發器表面溫度升高，凝結水排出室外；

能量調節：

能量調節技術是高低溫試驗箱制冷系統的設計和應用。一種有效的處理方法不僅可以保證制冷機組的正常運行，還可以有效地調節制冷系統的能耗和制冷量，使制冷系統的運行成本降低到更經濟的狀態