三箱式溫度沖擊箱采用三箱式整體結構，試樣物品*靜止。試驗箱由預熱室、預冷室、工作室、制冷系統、加熱系統、風道系統（含換氣閥門）、電器控制系統組成。工作室位于試驗箱前上部，預熱室位于試驗箱后上部，預冷室位于試驗箱前下部，制冷機給位于試驗箱的后下部，電器控制柜位于試驗箱右側面上部。
三箱式溫度沖擊箱主要由低預熱區、測試區、預冷區三部分組成。知曉溫度沖擊箱三個箱室的運作原理，能協助我們科學操作，合理保護試驗箱，能盡可能地延長設備的使用壽命。
1、預熱區：中央控制器從感溫元件檢測即時信號，與設定溫度信號進行比較，得到比較信號，由儀表PID邏輯電路輸出信號，控制固態繼電器的導通或關斷的時間比例，調節加熱器輸出功率大小，從而達到自動控溫的目的。
2、預冷區：箱內溫度狀態由風道中的加熱器、蒸發器以及風機的運作狀態決定。經過膨脹閥節流流出的制冷劑進入運作室內蒸發器后，吸收運作室內的熱量并氣化，使運作室溫度降低；氣化后的介質被壓縮機吸入并壓縮成高溫、高壓氣體進入冷凝器中被冷凝成液體，再經篩檢程式，通過膨脹閥節流后，重新又進入運作室內蒸發器中吸熱并氣化，然后再被壓縮機吸入壓縮。如此往復運作，使運作室溫度降到設置的溫度要求。
3、測試區：由儀表自動控制高低溫氣閥，在低溫區或高溫區之間切換，分別與高溫箱或低溫箱形成閉路空氣循環系統，迅速達到試驗的目標溫度。試驗箱內溫度狀態由風道中的加熱器、蒸發器及風機的運作狀態決定。試驗箱運作室內采用強制軸流“散性”式回圈風運作，可以大大提高設備運行的波動度、均勻度等參數。
