線性快溫變試驗箱在性能上會比非線性的要強悍，升降溫速率要求也就更高。使用中二者的區別就是線性快速溫變試驗箱升降溫更快，效率更高，適合給樣品做更嚴苛的試驗要求。
線性是指高低溫快溫變試驗箱試驗運行中,在設定的某一段時間內,它的升溫速率和降溫速率是不變的,例如：在某段時間內,設置升溫速率是3度每分鐘,那么它在這整個時間段內的升溫速率都是3度每分鐘固一不變,不會有時候是2度每分鐘,或有時候是4度每分鐘；同理,降溫速度也是一樣的。簡而言之就是升降溫的速度在是受到試驗箱儀表的控制。
非線性高低溫快溫變試驗箱是指：某段時間內工作的升溫度或降溫速度是有變化的,它取的是一個平均升溫值或降溫值；例如：在某段時間內,升溫度度有時候是2度每分鐘,有時候是3度每分鐘,有時候是4度每分鐘,但在這段時間內,它平均是以3度每分鐘升溫或降溫。而非線性是指平均下來是3度每分鐘,會有浮動。這個過程的溫度升降速率是不受儀表控制,速度的快慢主要取決于試驗箱本身的加熱系統與制冷系統的性能。
線性快溫變試驗箱在升到或降到設定終溫時，加熱量和制冷量都有一一個由大逐漸減小的過程。若處理不好，勢必會因為升降溫速率大而容易造成溫度波動幅度大。因此，在實際溫度接近設定終溫時，其加熱量或制冷量一定要進行特別的控制。其實，此時溫度是一個衰減振蕩過程。總體原則是讓被調溫度偏離給定值后，經過兩、三個周期的振蕩能夠很快趨于平衡溫度值。其中，相鄰兩個波峰所經歷的時間為振蕩周期。
