本发明公开了一种超低温气体实验平台及其工作方法，属于超低温气体测试技术领域，该工作平台包括通过工艺管线和阀门组件相互连接的气体控制及分析系统、实验系统以及辅助系统；气体控制及分析系统具有气体控制端和气体分析端，实验系统具有冷箱、制冷组件以及实验测试件，辅助系统具有自增压液氮容器和分子泵组。待测气体从气体控制端进入，被制冷组件冷却至实验温度后，进入实验测试件进行实验，再排入气体分析端进行分析。本申请实验平台可以模拟实际工业生产，通过测试氢气、氦气及其他气体介质在超低温环境下的生产性能，对实际生产工艺和液化设备的设计、使用和维护提供重要参考，具有工况范围广，工况种类多，操作简单，数据可靠等优点。