一种基于喷雾冷却技术的数据中心机柜内服务器冷却系统，属于数据中心环境控制领域。本发明可解决随着芯片热流密度增大而带来的机柜内服务器局部热积聚问题。主要部件包括空调冷却水入口、进水泵、进水截止阀、进水流量调节阀、支路进水截止阀、二级进水泵、支路流量调节阀、喷雾模块、服务器、二级排水泵、支路排水截止阀、排水泵、排水截止阀和空调冷却水出口。本发明以机房空调冷却水作为冷源，在喷雾模块中雾化后与服务器表面换热，换热完成后的水流入空调冷却塔冷却。本系统与机房空调系统耦合，有效利用了空调冷量实现对服务器的精确液冷；且喷雾冷却换热效果好，结构简单，在消除热积聚问题的基础上有效保证了系统可靠性。