百葉箱的四壁是由兩層薄的木板條組成，外層百葉條向內傾斜，內層百葉條向外傾斜，百葉條與水平的交角45度。箱底由三塊木板組成，每塊寬110毫米，中間一塊比邊上兩塊稍高一些。箱蓋有兩層。整個百葉箱內處都是白色。把百葉箱漆成白色，可以將投射在百葉箱上的陽光基本上都反射掉。這樣的結構，使得百葉箱內具有很好的通風性能，同時又使箱內儀器不受太陽直接照射和雨雪的影響，從而保障了空氣溫度的溼度觀測數據的代表性。
地面觀測場一般設置兩個百葉箱，一個安裝幹、溼球溫度表、最高最低溫度表和毛髮溼度表，另一個安裝溫度和溼度自記儀。
