本发明涉及烟草原料水分状态检测领域，特别是指一种适用于烟草原料低场核磁共振分析的温控试样管及其使用方法。解决了现有技术中低场核磁共振技术检测烟草原料水分形态精确度低的不足的问题。一种适用于烟草原料低场核磁共振分析的温控试样管，包括内管、内管外依次为隔热层和外管，外管上端设有进液支管和排液支管，所述进液支管和排液支管通过导管与恒温水浴设备相连，内管管口处设有塞子。通过保温塞提供密闭环境，保证样品在检测时的恒温密闭环境，从而减少烟草原料水分的散失及水分形态的变化，提高烟草原料水分形态测定精确度。且该方法测试速度快，测试过程无样品前处理过程及对烟草原料样品形态的要求、没有溶剂消耗、绿色无污染。