本发明涉及环境试验设备技术领域，公开一种内套箱式环境试验设备，包括：内箱，其内限定出内腔；隔板，隔板设置在内箱内且将内腔分割为第一腔室和第二腔室，隔板的一端与内箱形成进风口，另一端与内箱形成回风口，进风口和回风口均连通第一腔室和第二腔室；风机，设置在第一腔室内且风机的出风口正对进风口设置；内套箱，其内限定出用于放置被检测件的试验室，内套箱的第一侧面上设有入风孔，内套箱正对第一侧面的第二侧面上设有排风孔。本发明公开的一种内套箱式环境试验设备，使得被检测件周围的平均风速低、表面温度较为均匀且试验室内不同位置的风速一致性高。