本发明涉及一种空气除湿冷却装置，其特征在于：它包括一通过隔板分隔开的上层空间和下层空间的箱体，所述下层空间设置有若干级除湿模块，各级所述除湿模块之间分别设置有若干具有翅片的热管，各所述热管的上部分别密封穿过所述隔板伸入所述上层空间，在所述上层空间内设置有冷却液，所述冷却液通过管路、液泵和一储液槽形成一冷却液循环回路。本发明各除湿模块之间设置了热管，并通过上层空间的冷却装置对热管进行冷却，通过热管直接降低进入下一级除湿模块的空气温度，有效地提高了整体设备的除湿效果。本发明的结构简单，制造容易，实用性强，易于推广，它可以广泛用于需要进行空气除湿冷却的场合。