恒温恒湿试验箱在进行测试时，当空气于水面发生碰撞时，则会与敞开的水面发生热湿的交换。此时水温的不同会产生两种情况，一种是只发生湿热交换，另一种是既发生湿热交换，也发生湿交换，同时还能发生潜热交换。
其出现湿热交换是由于水和空气之间存在温差，其对流、导热和辐射的作用会使其进行换热。而空气中的水蒸气蒸发吸收汽化潜热的结果则会产生潜热交换。
当水面与空气接触时，由于空气贴近水面，水分子在不规则运动的情况下会形成一个饱和空气边层界，此时它的温度等于水面的温度。而其边界层的饱和空气温度则决定了水蒸汽分子的浓度或水汽分压力大小。
由以上内容可得出，恒温恒湿试验箱的湿热交换主要是靠边界层与上方空气之间的温差来决定的。