本发明公开了一种适用于低温风洞变温运行的高效换热结构，涉及低温跨声速风洞设计领域，所述低温风洞包括依次连接的稳定段、收缩段、喷管段、试验段和扩散段，所述结构包括：外驻室，所述稳定段的部分段身、所述收缩段的全段身、所述喷管段的全段身、所述试验段的全段身和所述扩散段的部分段身均位于所述外驻室内，所述外驻室两端密封，所述外驻室与所述稳定段连通，所述外驻室与所述试验段连通，稳定段、收缩段、喷管段、试验段和扩散段形成第一气流流道，稳定段、外驻室和试验段形成第二气流流道，本发明能够提高低温风洞变温运行的换热效率。