本申请涉及一种用于超大直径灌注桩的水化热冷却系统及冷却方法，涉及深水基础施工技术领域，包含出水系统，其包含竖直插设于所述灌注桩中心的外钢管，所述外钢管用于从其顶端输出冷媒液体，所述外钢管底端封闭；进水系统，其包含用于从顶端输入冷媒液体的内钢管，所述内钢管同轴插设于所述外钢管内；所述内钢管底端贯通，且内钢管底端与所述外钢管内侧底面之间具有一定间隙。本申请还公开了基于上述冷却系统的冷却方法，本申请解决了现有技术中超大直径灌注桩浇筑过程中水化热对成桩质量造成不良影响的技术问题。