恒温恒湿试验机加湿的过程就是提高水汽压力，初加湿方式就是向恒温恒湿试验箱壁喷水，通过控制水的温度使表面饱和湿度得到控制，这一方法出现在上世纪五十年代，但由于这种方法在对箱壁喷水时，难以避免有水滴滴到试品上，对试品造成污染，所以蒸气加湿和潜水盘取代了这种方法，但是这一方法还是有一些优点。虽然它的控制过渡过程较长，但系统稳定后湿度波动较小，比较适合做恒定湿热试验。另外在加湿过程中水汽不过热不会增加系统中的额外热量。还有，当控制喷淋水温使之低于试验要求的要点温度时，喷淋水具有除湿作用。
1、恒温恒湿试验机水盘式加湿。
分为自然蒸发和电加热蒸发，此种加湿方法加湿的速率慢。控制精度较低，多适合于恒温恒湿箱。
2、温恒湿试验机喷蒸汽加湿。
加湿的速率快，但加湿的波动度大，容易实现快速控制，控制精度较好，但由于喷入100℃蒸汽，对箱内的温度状态会产生少量的干扰。