高低溫試驗箱在完成制冷作用后從蒸發器出來的蒸汽經制冷壓縮機壓縮后，溫度和壓力急劇升高。壓縮機排出的氣體就變成了過熱度較大的熱蒸汽。壓縮氣體時，壓縮機要消耗一定的壓縮功，但制冷劑熵值不變。
綜上所說，高低溫試驗箱制冷劑工質以液態在蒸發器中吸熱制冷，低溫液體吸收汽化潛熱變成制冷劑氣體被壓縮機吸入并壓縮，被壓縮的氣體壓力和溫度都增高，之后流進冷凝器，冷凝器以風冷水冷等形式對制冷劑氣體進行冷凝，冷凝后的高溫高壓液體儲存在冷凝器底部及儲液器中，冷凝時放出的熱量通過風機、水泵等設備帶出并散到環境中，當高溫高壓的液體流經膨脹閥后，以低溫低壓的液體狀態再進入蒸發器吸收汽化潛熱而制冷，如此完成制冷循環。