低溫箱主要是指用機械制冷方式獲取-40℃以下低溫的冷凍箱。

日前低溫箱在科學研究中，用于研究精密機械、制品、電子器件、食品等在低溫條件下的變化;在生物醫院中，用于血液、人體或動物體的臟器、器官、皮膚等活體組織以及病毒、細菌、孢子、花粉、原蟲等的保存。

為了獲取-40℃以下的低溫，使用常規的單級壓縮制冷循環是難以實現的，所以人們又經過不斷的實踐和總結而研究出兩級壓縮制冷循環系統和復疊式制冷系統。

如圖7-23所示，兩級壓縮制冷系統雖然可以獲得-40℃以下的低溫，但由于蒸發壓力過低，制冷劑特性的局限以及壓縮機工作條件的限制，所以僅能獲得-65~-30℃的低溫。要想獲得更低的溫度，一般都采用復疊式制冷方式，如圖7-24所示。