本发明公开了一种风力发电机组主齿轮箱润滑系统，包括循环泵、在线过滤器、离线精滤器、温控阀、散热器、以及油分配器，所述循环泵的入口与主齿轮箱的出油口相连，循环泵的出口与在线过滤器的入口相连，所述在线过滤器的出口分别与离线精滤器、温控阀以及油分配器的入口相连，所述离线精滤器的出口与油分配器的入口相连，所述温控阀的出口通过散热器与油分配器的入口相连，所述油分配器的出口与主齿轮箱的回油口相连。本发明进一步公开了一种风力发电机组主齿轮箱，包括上述的风力发电机组主齿轮箱润滑系统。本发明具有结构简单、成本低，能够合理利用离线精滤器，保证润滑油高清洁度等优点。