一种适用于烟草热物性测量的恒温恒湿试验装置及方法，其特征在于：包括样品仓、为样品仓外部提供恒温的水浴恒温系统、为样品仓内提供恒温恒湿气体的气路恒温恒湿系统、以及数据采集系统、控制系统和计算机；本发明可选用0-100℃的循环水浴，任意比例混合的压缩空气和饱和水蒸气的混合气体，以保证样品仓中的烟草样品具有均匀的温度和湿度。并可对循环水和混合气体温度和流量等参数进行分别调节，有效控制循环水的温度和混合气体的温湿度，调节范围宽广，具有控温控湿精确可靠、操作方便等优点。该装置适应多种测试参数，为100℃以下烟草热物性测量提供稳定可靠的实验平台，达到有效控制样品温湿度的目的，提高热物性测量的准确性和可靠性。