别看恒温槽外观可能只是一个简单的槽体，其内部构造却暗藏玄机，是多个系统协同工作的精密 “小宇宙”，主要由槽体、温度控制系统、制冷系统、加热系统和循环系统组成。
槽体是恒温槽的 “躯壳”，通常采用不锈钢材质，坚固耐用、耐腐蚀，能够盛放各种液体介质，如常见的水、硅油等，为实验提供稳定的承载环境。温度控制系统则是恒温槽的 “智慧大脑”，由温度传感器、控制器和执行器组成。温度传感器如同敏锐的 “触角”，时刻感知槽内液体的温度，并将温度信号反馈给控制器；控制器就像经验丰富的指挥官，将接收到的实际温度与预设温度进行比对，根据两者的偏差，经过精密的算法分析，向执行器发出指令；执行器则依照指令，对制冷系统或加热系统进行调控，从而实现精准的温度控制。
制冷系统是实现低温环境的关键，主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器构成。以常见的压缩机制冷为例，压缩机将制冷剂压缩成高温高压的气体，随后气体进入冷凝器，在冷凝器中通过与外界空气或冷却水进行热交换，冷却液化成液体；接着，液体经过膨胀阀节流降压，变成低温低压的气液混合物，进入蒸发器；在蒸发器中，制冷剂迅速蒸发，吸收周围的热量，使得蒸发器周边温度降低，进而实现对槽内液体制冷的目的。
加热系统一般采用电阻丝等加热元件，当温度低于设定值时，控制器会启动加热系统，电阻丝通电发热，为槽内液体补充热量，维持温度稳定。循环系统则是保障槽内温度均匀的 “搬运工”，由循环泵和管道组成。循环泵推动槽内液体在管道中循环流动，让热量均匀分布，避免出现局部温度过高或过低的情况，确保整个槽内温度一致，为实验提供稳定且均匀的温度环境。