本发明公开了一种高效换热的火箭发动机再生冷却推力室，包括内壁、外壁和位于内外壁之间的若干条TPMS冷却流道；TPMS冷却流道采用三周期分布极小曲面结构。本发明还公开了上述推力室的制造方法，包括对内壁、外壁和TPMS冷却流道模型进行布尔运算合并处理，得到推力室模型；基于推力室模型，采用激光选区熔化成形工艺得到推力室产品；对推力室产品进行热处理、线切割、吹砂和表面光整，得到推力室。本发明有效提高了流道比表面积，得到具有优异热防护效果的推力室。