二氧化碳培養箱是通過在培養箱箱體內模擬形成一個類似細胞、組織在生物體內的生長環境如穩定的溫度（37°C）、穩定的CO2水平（5%）、恒定的酸堿度（pH值：7.2-7.4）、較高的相對濕度（95%），來對細胞、組織進行體外培養的從而對細胞、組織、細菌進行培養的一種先進儀器，是開展免疫學、腫瘤學、遺傳學及生物工程所必須的關鍵設備。 廣泛應用于細胞、組織培養和某些特殊微生物的培養，常見于細胞動力學研究、哺乳動物細胞分泌物的收集、各種物理、化學因素的致癌或毒理效應、抗原的研究和生產、培養雜交瘤細胞生產抗體、體外授精（IVF）、干細胞、組織工程、藥物篩選等研究領域。

　　在生物活體內，生物體有自身的免疫系統保護細胞或組織，但是在體外培養時，沒有任何保護自己的免疫屏障。對于二氧化碳培養箱的基本參數溫度、CO2 和濕度，大多數培養箱都能滿足研究實驗的需要。然而，針對培養過程中面臨的各種污染源，各品牌二氧培養箱的控制方式和效果不盡相同，因此細胞體外培養中最大的威脅實際上是污染問題。 二氧化碳培養箱中的主要污染源：細菌、真菌（霉菌和酵母菌）、病毒、支原體、非同種細胞。 對于細胞來說，非常理想的培養環境同樣也適合這些污染物的生存，培養箱本身是不會辨別的，而細胞培養中大部分時間里細胞都是位于培養箱內，因此箱體內能否抑菌或滅菌非常關鍵！ 目前，二氧化碳培養箱的滅菌技術主要有干熱、濕熱、紫外燈照射、消毒劑擦拭等。 高溫干熱空氣滅菌是目前世界公認的最有效的滅菌技術，能徹底消滅所有微生物污染源（包括耐高溫的芽孢桿菌）；濕熱滅菌通常用于高壓蒸汽滅菌中，比較少用在CO2培養箱上，濕熱滅菌在常壓下又叫煮沸法，煮沸的水溫一般至少需為100℃，細菌繁殖體煮沸5分鐘被殺死，但芽胞常需煮沸2小時以上才可被殺死；紫外燈照射法的有效性受很多因素影響，如遮擋、時間、強度、照射距離，濕度等，滅菌效果很難保證；消毒劑擦拭法是對表面滅菌的方法，適合于平整的表面如實驗臺面，而箱體內部設計的死角、各種器件因無法擦拭等因素導致滅菌效果也很有限，而且含氯、碘的消毒劑對于不銹鋼有腐蝕作用，不能對不銹鋼箱體進行擦拭滅菌。