超低温冰箱的制冷系统基本采用复叠式制冷的工作原理，选用两台全封闭压缩机作为高、低温级压缩机使用。低温级蒸发器的紫铜管以盘管形式直接盘附于内箱体外侧，并用导热胶泥填堵于盘管与箱壁之间的缝隙中，以增加热交换效果。冷凝蒸发器为壳管式结构，内部为四管螺纹型紫铜管，采用逆流式热交换方式。
超低温冰箱安全的控制系统：
键盘锁定、密码保护功能，防止随意调整运行参数；
报警温度范围自由设定；七种系统故障报警（高温报警、低温报警、传感器故障报警、开门报警、断电报警、后备电池低电量报警、低电压报警），故障点代码显示（部分机型拥有全部七种报警）；
三重报警方式（声音蜂鸣报警、灯光闪烁报警、远程信号报警）
开机自检延时启动，停机间隔保护功能，确保运行可靠；
快速冷冻功能；
具有记录箱内达到及低温度情况功能，无需记录纸；
特殊设计的传感器故障、数字紊乱两种安全自动运行程序。
运行参数显示功能，实时监控，确保设备安全稳定性。
断电记忆功能；
配备远程报警接口；
温控系统运行参数将操作者菜单与管理者菜单区分，确保管理运行参数的责任性与物品储存的可靠性。
内置锂离子蓄电池，断电后可持续显示箱内温度及声光报警72小时。
