在培養箱中保持恒溫對培養細胞的健康和生長至關重要。選擇中小型CO2培養箱時，有兩個主要的加熱選項要考慮：水套式和輻射壁式。盡管兩個加熱系統都是準確可靠的，但它們各有優缺點。
帶水套的培養箱通過在單獨的隔間中用熱水包圍內室來保持溫度。水被加熱并通過自然對流在內部腔室中循環。來自水的熱量散發到內部，使內部溫度保持恒定。水是一種特別有效的jue緣體，在斷電的情況下，水套系統被認為是一種更可靠的加熱方法。在停電后，裝有水套的培養箱將恒溫箱內的設定溫度保持為輻射壁單元的4-5倍。
輻射壁培養箱使用安裝在周圍空腔中的加熱器加熱內部腔室，該加熱器將熱量散發到內部腔室。輻射壁加熱系統可在打開門或更改溫度設置后更快恢復溫度。對于用戶而言，輻射壁加熱系統也更加簡化，不需要在水套中注水，監控和排空水。
風扇可以安裝在培養區域的外部，以幫助循環室內的空氣而不會干擾培養。輕柔的循環加快了內部溫度以及 門打開后的CO2和濕度水平的恢復。
干燥會導致文化損失。重要的是要在室內保持足夠的水分，以防止培養物變干。大型CO2培養箱可以使用蒸汽發生器或霧化器來控制相對濕度水平，但是大多數中小型培養箱都使用濕度盤通過蒸發產生濕度。濕度盤產生的相對濕度在95-98％之間。一些培養箱有一個濕度儲存器，可以將水保持在加熱的鍋中。這增加了蒸發。濕度存儲器可以將相對濕度水平提高到97-98％，但是該系統更加復雜，并且由于組件數量的增加而可能出現問題，并且這些單元可能易于內部“出汗”。
污染是細胞培養中產生挫敗感的主要原因。CO2培養箱的制造商已經找到了解決污染的方法。通過減少微生物可以生長的區域或表面并結合自動凈化循環，制造商可以幫助研究人員防止污染。許多制造商還在CO2培養箱中提供了HEPA過濾器，以減少培養周期中的污染。帶有銅架子和固定裝置的襯銅腔室還可以減少真菌的生長和其他污染物。可移動的擱板和無縫隙的內部空間或拉制的內部腔室中的凹角減少了污染物開始生長的區域。使用消毒劑也更容易達到表面積。一些CO2保溫箱還具有自動消毒循環，可在兩個保溫循環之間對內部腔室進行消毒。通過將內部溫度升高到90 o C數小時來進行自動去污，從而殺死污染的微生物。與HEPA過濾器結合使用的自動凈化循環可大大減少污染。
