快速溫度變化試驗(yàn)箱通過制冷與加熱系統(tǒng)，在同一試驗(yàn)空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)溫度快速變化。制冷系統(tǒng)采用壓縮機(jī)組制冷，利用制冷劑的相變吸收熱量，實(shí)現(xiàn)降溫。加熱則通常依靠電加熱系統(tǒng)，使箱內(nèi)溫度升高。其溫度變化是一個相對漸進(jìn)的過程，雖速度快，但不是立刻完成。

冷熱沖擊試驗(yàn)箱分兩箱式和三箱式。兩箱式設(shè)有高溫箱和低溫箱，試件通過吊籃等裝置在兩箱間快速轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)溫度沖擊。當(dāng)試件從高溫箱轉(zhuǎn)移至低溫箱，立刻暴露于低溫環(huán)境，反之亦然。三箱式增加中間箱，試件先置于中間箱，高溫或低溫空氣從高溫箱或低溫箱進(jìn)入中間箱包圍試件，實(shí)現(xiàn)快速升降溫。

相比快速溫度變化試驗(yàn)箱，冷熱沖擊試驗(yàn)箱是通過試件在不同溫度箱體間轉(zhuǎn)移，使試件經(jīng)歷急劇的溫度變化，這種溫度變化更具沖擊性。