本发明公开了一种恒温恒湿水系统，涉及空调技术领域，该恒温恒湿水系统包括空调箱、第一储液腔、第二储液腔、调温机组、第一水泵、第二水泵、第一控制阀以及第二控制阀；空调箱包括盘管，调温机组的输出端通过第一管件与第二储液腔连接且通过第二管件与第一储液腔连接，调温机组的输入端通过第三管件与第二储液腔连接；第一水泵设置于第三管件，第一储液腔、第二水泵、盘管和第二储液腔依次连接；第一控制阀设置于第一管件，第二控制阀设置于第二管件。通过调温机组的工作状态选择第一控制阀和第二控制阀的开关，保证第一储液腔无液体混合的现象，从而保证整个系统的温度恒定进而提高控制精度。