本发明公开了一种光抽运小铯钟的钟频率伺服电路，其特征在于，包括第一恒温晶振、第二恒温晶振、锁相环PLL、倍频综合链路、第一直接数字频率综合器、中央处理器MCU、模数转换器ADC；第一恒温晶振用于产生频率为10MHz的参考信号；第一直接数字频率综合器用于在MCU控制下生成频率为10MHz的信号作为光抽运小铯钟的频率输出信号；倍频综合链路用于在MCU控制下生成微波探寻信号并将其输入光抽运小铯钟；ADC用于采集光抽运小铯钟与微波探寻信号的作用结果；MCU用于对作用结果进行处理获得微波探寻信号与光抽运小铯钟中的原子跃迁频率的误差，根据误差控制第一直接数字频率综合器、倍频综合链路的输出频率。