提供一种具有快速导热结构的小型转子陀螺，包括陀螺外壳，陀螺外壳内部组装有陀螺电机、陀螺内环组件、陀螺外环组件、力矩发生器和双轴角度传感器，陀螺电机、力矩发生器、双轴角度传感器和陀螺外壳的外形结构均采用球形对称结构，陀螺外壳内部的部件组装完成后进行抽真空充氦气，陀螺内环组件包括内环架，陀螺电机与内环架上均设有散热结构。本发明采用紧凑的球形对称设计，同时结合氦气进密封和局部散热结构，提高了小型转子陀螺的散热性能，延长陀螺使用寿命，具有强的环境适应性、可靠性高、跟踪测量速率范围大，保证陀螺的各项性能指标均达到了主机的研制要求。