實驗室恒溫恒濕空調機組設計采用直接蒸發獨立恒溫恒濕空調系統，具有系統簡單、調節方便、操作管理方便、節能等優點。在工程設計中，應根據實驗室的溫濕度精度要求，合理選擇系統，并盡可能詳細地進行房間負荷計算，選擇配套的恒溫恒濕組。

為了滿足室內恒溫恒濕精度的要求，恒溫恒濕機空調房間的換氣次數大，根據經驗，±2的恒溫室，換氣次數約10～15次/h；±1的恒溫室，換氣次數約15～20次/h；±0.5的恒溫室，換氣次數約>20次/h；±0.2的恒溫室，換氣次數約>30次/h；

氣流組織設計也是影響恒溫室精度的主要因素之一，在高精度的恒溫恒濕室內設計氣流組織應考慮一下原則：合理的氣流組織流程，充分發揮送風氣流的冷卻或加熱作用；建立一個穩定均勻的溫度場，以保證在氣流到達工作區時，其平均溫度與工作區的溫度差不超過允許的溫度波動值；氣流到達工作區時，其流動速度在0.25m/s左右。±2及±1高精度的恒溫恒濕實驗室，采用全孔板和局部孔板送風，下部均勻回風，效果較好。

在恒溫恒濕實驗室建造中，其保溫密閉性也是非常關鍵的；保溫密閉性良好的實驗室具有節約能量、提高溫濕度精度、降低運行費用等優點。