本发明公开了一种为生物提供模拟微重力效应的一体机及方法，包括培养箱的箱体，所述箱体内可拆卸有一个或多个可模拟微重力效应的三维旋转器，且该箱体内还设有可营造辅助三维旋转器培养的环境调控组件；本发明通过将三维旋转器与生物生长环境控制结合，在通过三维旋转器为生物提供模拟微重力效应的同时，结合环境调控组件调控培养箱体内的各项环境参数，为同在培养箱内的实验体提供生长环境的同时，也能更好地实现在控制单因素变量的条件下，模拟微重力对细胞和植物生长影响的实验，使模拟微重力效应的实验数据更加精准。