本发明提供一种液态金属微纳液滴为工质的脉动热管，包括脉动热管，所述脉动热管的工质是主要由液态金属和表面活性剂溶液组成的混合工质，所述液态金属被所述表面活性剂包覆，其中，所述脉动热管的蒸发段在加热条件下，产生大量微小气泡，所述液态金属被产生的气泡分散成多个具有微纳尺度的液态金属液滴，所述液态金属液滴分散在所述表面活性剂溶液中，所述液态金属液滴在所述脉动热管运行阶段自发产生；所述液态金属液滴为毫米级液滴、微米级液滴和纳米级液滴。本发明的脉动热管结合液态金属超高热导率和液态金属微纳液滴能产生局部微对流等特性，可显著提高脉动热管的传热性能和承载热负荷的能力。