小型高低温测试箱能够完成高溫、低温的转变自然环境，用于检验实验试品在高溫、低温的自然环境下所产生的特性转变，例如由热涨冷缩造成的老化反映，像开裂、形变、褪色、外皮脱离等状况就归属于老化状况。小型高低温测试箱中的关键一部分取决于加温和制冷机组，在其中制冷机组是较为有科技含量的。小型高低温测试箱中的致冷方法选用的是蒸汽缩小致冷，较为特别容易完成并且经济实惠。
小型高低温测试箱的制冷机组基本原理便是运用了蒸汽缩小致冷的方法，选用空调氟利昂等液体来做为挥发液，根据挥发发的方法将物块表层的发热量带去，进而完成致冷全过程。经空调膨胀阀节流阀进到空调蒸发器的液体，从周边物块中汲取挥发汽化热而挥发，挥发后变为低温底压汽体被制冷机组吸进，经制冷压缩机缩小后变为超高压汽体进到水冷散热或风冷式冷却器，在这其中制冷成髙压液体，再经空调膨胀阀进到空调蒸发器。这般往复式循环系统，从低温处吸热反应完成致冷，再将发热量从高溫处释放出。全部全过程就被称作蒸汽缩小致冷全过程。
小型高低温测试箱的致冷全过程分成四个一部分：挥发全过程、缩小全过程、冷疑全过程、节流过程。这四个全过程持续循环系统，进而做到致冷的目地，期内会运用到制冷压缩机、热交换器、管道及配件等关键构件，这种构件构成了一个详细的制冷机组。现阶段制冷机组能够操纵的至少挥发溫度能够做到-30℃~-40℃，这也是小型高低温测试箱和恒温恒湿设备试验箱低温度达到-40℃的原因。
小型高低温测试箱进行制冷的时候，有时还会使用液氮辅助制冷，其工作原理是液氮的挥发能够带走大量的热量，能够对应一定的饱和蒸汽压力。
