本发明公开了一种半导体温控箱，包括电源电路、单片机控制器、半导体制冷片及其控制电路；其中电源电路为直接对半导制冷片供电电源和为硬件电路系统供电的转换电路；所述单片机控制器为系统控制核心，根据设定功能输出对制冷片的控制信号；控制电路接收单片机控制信号，输出对半导体制冷片工作模式和功率控制的驱动信号；本发明的半导体温控箱，利用单片机设计控制程序，通过控制电路简单、灵活地进行半导体制冷片工作模式转换和功率调节控制，能够现实高精度、加热/制冷双重模式的恒温控制效果。