高低温环境试验箱体结构如图2-1所示，试验箱主体与启闭门两部分，其中试验箱主体建立在预先成型的混凝土地基上；两个启闭门中，一个与外界空间连通，另一个与相邻试验空间连通，方便后继试验扩展使用。
试验箱体的底部保温结构由砌在混凝土地面上的泡沫玻璃砖实现，玻璃砖砌体表面铺设不锈钢板来保护砌体结构，防止玻璃砖局部压溃。试验箱体主体由内框架、外框架与保温结构组成。箱体内框架主要采用不锈钢材质的薄壁方管与薄波纹板焊接而成，兼顾内框架的强度与密封性能。外框架为常规建筑工字钢结构，试验箱体四周壁面与顶面的多层保温结构铺设在内框架与外框架之间，箱体内框架与外框架之间为弱连接结构。高低温试验箱体的顶部与底部分别设有一组风管，用于输运试验箱体的高低温氮气。
如图2-2所示，高低温环境试验箱体的内部环境温度为-120℃~170℃，箱体的内框架直接接触箱体内高低温交变气体环境。箱体内部循环流动的氮气使箱体的内部承受轻微的正压，设计压力为300Pa。 试验系统上下两组风管通过进气歧管分流后进入箱体内部。为了使进气歧管的气流更为稳定可控，试验箱体内顶部、底部均设有一定的空间作为气体静压室，进气歧管的出口置于静压室内。
试验箱体除了承受高低温交变冲击外，还需承载试验所需的机械载荷。试验箱体地面的承载能力必须满足试验设备的载荷，顶部设计必须满足试验设备的吊挂荷载等需求。
