一种在轨使用的基于气凝胶包裹层的双通路3D打印头，包括：加热块、压盖管、纤维导管、喉管、散热管、喷头、气凝胶包裹层、丝材导向管接头、聚四氟乙烯管、聚酰亚胺隔热垫。本发明采用气凝胶包裹层对空间3D打印头组件进行热环境控制，既满足加热块和打印喷头区域的高温需求，也满足打印头周边其他附件的低温环境需求，减少废热辐射，高效利用能源，建立有效的隔热保护。本发明方法具有使用材料少、实施工艺便捷、成本低，无污染，空间在轨3D打印节约能耗、保温隔热效果好。