二氧化碳培养箱的温度是通过电热丝给水套内的水加热，再通过箱内温度传感器来检测温度变化，使箱内的温度恒定在设置温度。箱内温度一般设定在37°C±0.2°C左右。在加热过程中，加热信号灯始终点亮。当培养箱的温度达到设定温度并稳定后，该加热器停止加热，信号灯熄灭。
二氧化碳培养箱的浓度是通过CO2浓度传感器来进行检测的。
CO2传感器是用来检测箱内CO2浓度，将检测结果传递给控制电器及电磁阀等控制器件，如果检测到箱内CO2浓度偏低，就会自动打开电磁阀，CO2进入箱体内，直到CO2浓度达到所设置的浓度，此时，电磁阀才会关闭，箱内CO2切断，达到稳定的状态。气体混合泵将箱内底部CO2气体与空气充分混合，均匀后，再次注入箱内，避免了CO2的分层或不均匀的现象。
CO2采样管将箱内CO2和空气混合后的气体取样到机器外部面板的采样口，以随时是使用CO2浓度测定仪来检测CO2的浓度是否达到要求。