模仿生物体过程的实验被称为体外实验。其中，细胞和组织培养物在实验室中生长，通常在几周内，在尽可能自然的环境中生长。培养发生在
二氧化碳培养箱中，其中不仅温度，而且湿度和二氧化碳含量必须是可控的。除此之外，还可以在一些电器中调节氧气和氮气的含量。 在CO 2
培养箱中通常具有的升50和300之间的腔室容积，并从4℃的温度范围内和8℃的高于室温**60℃（在基本细节操作和特征一的温度控制腔）。
二氧化碳培养箱的内部通常由无腐蚀不锈钢 1.4301（符合标准ASTM 304）制成，另外还由一些制造商进行电解抛光以防止细菌沉降并使清洗更容易。为了在不影响室内空气的情况下观察室内负荷，
CO2培养箱通常配备内玻璃门或附加的气体挡板。
调节空气湿度
二氧化碳培养箱中的正常温度与人体温度大致相同（37°C）。关键的问题是以受控的方式保持湿度，同时避免内部结露。在实践中，通过在
CO2培养箱内部通过水盘加湿，通过水与地板的直接接触或者通过用于加湿和除湿的活动可控系统（其中供水位于工作室外部）来实现。来自外部水箱的水在蒸发器中被加热并作为蒸汽进入室，这意味着只有无菌水（热解细菌屏障）加湿室，样品和湿度可以以特定剂量施加。
主动控制湿度可以保证在门打开和关闭后快速达到所需的湿度。
加热室
在
CO2培养箱中精确保持气氛对于保护样品是**必要的。这就是为什么实际上有一系列不同的加热系统，部分由电动风扇支持，部分由空气循环系统无紊流支撑。 许多二氧化碳
培养箱由一个加热的空气夹套支撑，有些情况下由一个水套支撑，确保均匀的温度分布和温度稳定性，门打开后的快速恢复时间和断电后的温度维持。同时，空气套可防止结露。有些制造商没有空气或水的夹套，而是直接从所有六面加热腔室，并在其周围加上隔热涂层。在这种直接加热的形式中，加热元件布置中的高度灵活性和高密度形成了温度均匀性的基础。
灭菌和去污
在每次新装载之前，必须清洁CO2
培养箱以避免舱室负荷的交叉污染。除了使用消毒剂进行清洁之外，家电制造商还开发了各种技术，其中一些技术可以结合使用。 一些设备允许用紫外线对内部进行消毒，其他设备则提供**性空气过滤。HEPA过滤器等空气过滤器需要额外的时间和**资源，因为它们需要更换。 一些制造商使用90-95℃的湿热提供净化程序，这需要花费很多小时，其他的则在120℃下净化几个小时。160°C和180°C之间的热空气灭菌相当普遍，并被视为安全程序。德G药典10（DAB 10）是关于药品质量，检测，储存，分配和标签以及生产中使用的具有法律约束力的物质的一系列公认的药品规则，规定了以下参考值消毒：
180°C热空气：**少30分钟
170°C热空气：**少1小时
160°C热空气：**少2小时
现代CO2培养箱的进一步质量标准是对内部进行净化或消毒，包括配件和传感器。
