溫度和光照是影響植物生長的兩大重要因素，因此在植物生長室中，控制光照變化的光照系統和控制溫度變化的冷凍系統是其中兩個重要的部分。通過它們的調節，才能夠有效保證溫室中植物的健康生長。
植物生長室一般來說要求能夠精準控制室內的溫度、濕度、光照、氣體等指標。而光照系統和冷凍系統作為其中兩個重要的系統，對其有非常嚴格的要求。光照系統一般是利用人工燈具來為植物生長提供穩定的光照。因此就要求燈具為均衡光強，多余熱量由制冷系統消除掉。同時還要求燈具的光照度能夠調節，以適應不同植物生長的需要。
冷凍系統一般是通過壓縮機來調節室內的溫度，因此對此要求有較強的溫度控制技術，同時由于它是保證植物生長室的一個重要部分，因此對硬件要求較高，設計時要充分考慮延長其使用壽命。
當然我們知道影響植物生長的因素也不只是溫度和光照度，因此植物生長室也不僅僅只有這兩大系統，實際上，為了滿足現代植物生長，幼苗培養，生物工程，植物病理學研究和醫藥研究的需要，植物生長室對箱體環境參數的控制要求很高，其可控制的環境包括溫度、濕度和光照等，實際上也就是通過模擬植物生長環境來方便研究人員進入箱體研究不同環境對植物生理生態的影響。而隨著植物生理研究的深入，不僅植物生長室的兩大系統也會越來越完善，控制的環境參數也會越來越多，這樣植物研究工作也會更加細致，這就需要不斷提升植物生長室的控制精度和性能。