細胞培養需要提供合適的溫度和氣體環境，因此一般采用培養箱的形式來滿足細胞培養的要求。目前培養箱的加熱方式主要有氣套式加熱，水套式加熱，直熱式加熱，并且氣體檢測大多采用原位測量的方式。氣套式加熱，水套式加熱，直熱式加熱都能滿足培養箱的溫度控制，氣體的檢測方式主要采用原位測量的方式，傳感器通過深入培養箱內部的形式測量。
但是原位測量技術主要存在以下不足：傳感器模塊不利于直接校正，需要有額外的部件或者取下傳感器進行校正。另外現有的旁路檢測方式，往往會造成氣路管道積水，造成設備損壞。

細胞培養箱的工作原理
保持細胞培養箱內恒定的溫度是維持細胞健康生長的重要因素。常規的細胞培養箱采用兩種類型的加熱方式：氣套式加熱和水套式加熱。雖然這兩種加熱系統都是和可靠的，但是它們都有著各自的優點和缺點：
①水套式加熱
水套式加熱培養箱是通過一個獨立的熱水間隔間包圍內部的箱體來維持溫度恒定的。熱水通過自然對流在箱體內循環流動，熱量傳遞到箱體內部從而保持了溫度的恒定。
水套式加熱方式的優點：水是一種很好的絕熱物質，當遇到斷電的時候，水套式系統就能更可靠地長久保持培養箱內溫度的準確性和穩定性(維持溫度恒定的時間是氣套式系統的4~5倍)。當實驗環境不太穩定(如有用電限制，或者經常停電)并需要保持長時間穩定的培養條件，此時，水套式設計的培養箱就顯得優點突出
　②氣套式加熱
　　氣套式加熱系統是通過箱體內的加熱器直接對箱內氣體進行加熱的。氣套式設計在箱門頻繁開關引起的溫度經常性改變的情況下，能夠迅速恢復箱體內的溫度穩定。培養箱內部有一個風扇，以保證箱內空氣的流通和循環，此裝置還有助于箱內各種參數值的迅速恢復。
　　因此，氣套式與水套式相比，具有加熱快，溫度的恢復比水套式培養箱迅速的特點，特別有利于短期培養以及需要箱門頻繁開關的培養。此外，對于使用者來說氣套式設計比水套式更簡單化(水套式需要對水箱進行加水、清空和清洗，并要經常監控水箱運作的情況)。