二氧化碳培養箱，又稱細胞培養箱，是通過在培養箱箱體內模擬形成類似細胞/組織在生物體內的生長環境，要求穩定的溫度37℃、穩定的CO2水平5%、較高的相對飽和濕度（95%）來對細胞/組織進行體外培養的一種儀器。二氧化碳培養箱是開展免疫學、腫瘤學。遺傳學及生物所必需的關鍵設備。在生物研究和技術領域有以下應用：
細胞生物學
      - 細胞培養：為動物細胞、植物細胞和微生物細胞的體外培養提供穩定環境。如腫瘤細胞系培養，模擬體內環境使細胞正常生長、增殖，用于癌癥研究；干細胞培養可維持干細胞的多能性，為細胞治療和再生醫學研究提供細胞來源。
      - 細胞實驗：在細胞分化、凋亡、信號轉導等實驗中，提供精確環境。如研究神經干細胞向神經元分化時，二氧化碳培養箱可保證細胞在穩定條件下進行分化過程，便于觀察和分析相關機制。
微生物學
      - 微生物培養：用于培養對二氧化碳有特殊需求的微生物，如幽門螺桿菌，在含5% - 10%二氧化碳的環境中生長良好，有助于對其生物學特性、致病機制等研究。
      - 微生物發酵：在一些微生物發酵生產生物制品的過程中，精確控制二氧化碳濃度可調節微生物代謝，提高產物產量和質量，如發酵生產抗生素、酶等。
組織工程學
      - 組織構建：在構建組織工程化器官或組織時，為種子細胞與生物材料的復合培養提供適宜環境，促進細胞在生物材料上的黏附、增殖和分化，如構建組織工程皮膚、骨組織等。
      - 組織培養：用于培養和維持取出的生物組織，如器官芯片技術中，將微小的人體器官組織培養在芯片上，二氧化碳培養箱為其提供類似體內的微環境，用于藥物篩選、疾病模型研究等。
生殖醫學
      - 胚胎培養：在體外受精-胚胎移植技術中，為受精卵和胚胎的發育提供合適環境，精確控制二氧化碳濃度等參數可模擬女性輸卵管和子宮內環境，提高胚胎的發育率和著床率。
      - 精子培養：用于精子的體外處理和培養，為精子獲能、精子功能檢測等提供穩定條件，有助于輔助生殖技術的優化和提高成功率。
      二氧化碳培養箱憑借精準調控二氧化碳濃度、溫濕度等條件，在細胞生物學的細胞培養與實驗、微生物學的菌種培育與發酵、組織工程學的組織構建與培養以及生殖醫學的胚胎與精子培育等生物研究和技術領域，為各類生物樣本提供穩定環境，推動相關研究與技術發展 。