本发明公开了一种燃料电池单电池工作温度控制装置和方法，装置包括：壳体、燃料电池单电池夹具、加热模块和散热模块；燃料电池单电池夹具上设有加热孔、第一探温孔和第二探温孔；加热模块包括加热棒、第一热电偶、第一温控表和第一继电器，加热棒设于加热孔内，第一热电偶设于第一探温孔内；第一温控表分别与加热棒和第一热电偶相连；第一继电器设于第一温控表与加热棒之间；散热模块包括散热风扇、第二热电偶、第二温控表和第二继电器，散热风扇与壳体相连；第二热电偶设于第二探温孔内；第二温控表分别与散热风扇和第二热电偶相连；第二继电器设于第二温控表与散热风扇之间。本发明能够准确控制燃料电池单电池工作温度，使其稳定地保持在预设温度阈值。