本发明公开了一种自动控温的分层消毒柜，包括工作箱以及所述工作箱内的加热腔，所述工作箱底壁固设有臭氧发生器，所述工作箱内贯穿设有位于所述臭氧发生器上侧的接入口，所述接入口与所述加热腔，所述加热腔底壁固设有位于所述接入口两侧的加热板，本发明将消毒柜进行分层控温，一些不适合高温消毒的塑料餐具放入本发明的上层，其他适合高温消毒的餐具放入下层，通入臭氧，下层的加热板启动加热，对餐具进行消毒，部分带有温度的臭氧进入上层对上层的餐具进行消毒，温度过高时，上下层的连接口被封闭，上下层中放置餐具的装置转动，使其中的餐具与臭氧充分接触，起到一个良好的杀菌消毒效果，高低温循环减少了资源的浪费。