百叶箱通常由木质和玻璃钢两种材料制成，箱壁两排叶片与水平面的夹角约为45°，呈"人"字形，箱底为中间一块稍高的三块平板，箱顶为两层平板，上层稍向后倾斜。

木制百叶箱分为大小两种:小百叶箱内部高537mm、宽460mm、深290mm，用于安装干球和湿球、最高、最低温度表、毛发湿度表;大百叶箱内部高612mm、宽460mm、深460mm。用于安装温度计、湿度计或铂电阻温度传感器和湿敏电容湿度传感器。

木制百叶箱的四壁由两层薄的木板条组成，外层百叶条向内倾斜，内层百叶条向外倾斜，百叶条与水平的交角45度。箱底由三块木板组成，每块宽110毫米，中间一块比边上两块稍高一些。箱盖有两层。整个百叶箱内外都是白色。把百叶箱漆成白色，可以将投射在百叶箱上的阳光基本上都反射掉。百叶箱的门朝北开，是为了防止观测时阳光直接照射箱内的仪器。这样的结构，使得百叶箱内具有很好的通风性能，同时又使箱内仪器不受太阳直接照射和雨雪的影响，从而保障了空气温度的湿度观测数据的代表性。

玻璃钢百叶箱内部高615mm、宽470mm、深465mm。用于安装各种温、湿度测量仪器。

白色的，不容易吸热。如果装在封闭的箱子中，就没有办法准确测量当时外界的温度;如果露天的话由于太阳直接照射又会造成温差，下雨的话又会对温度计造成损坏。