污染是導致細胞培養失敗的一個主要因素，二氧化碳培養箱的制造商們設計了多種不同的裝置去減少和防止污染的發生，其主要途徑都是盡量減少微生物可以生長的區域和表面，并結合自動排除污染裝置來有效防止污染的產生。
例如，鑒于CO2培養箱在使用過程中有時會伴有霉菌生長，為確保培養箱免受污染且保證儀器箱體內的生物清潔性，有些公司開發設計了帶有紫外消毒功能的CO2培養箱；還有公司設計HEPA高效濾器能過濾培養箱內空氣，可過濾除去99.97%的0.3um以上的顆粒；此外，自動高溫熱空氣殺菌裝置能使箱內溫度達到高溫（如200℃）從而殺死所有污染微生物，甚至芽孢等耐高溫微生物，這些裝置對于細胞培養來說是更有安全保障的。