本发明公开了一种3D二次流结构，包括主通道管，所述主通道管类型为微通道曲折管路，所述主通道管的入口处通过分叉状设有两个入口端，所述主通道管的管体延伸路径为方波形路径，所述主通道管的方波形路径拐角处设有立体球型腔。本发明通过设置主通道管和立体球型腔以及内缩管，首先流体分别从分叉状的入口端输入至主通道管的内部，接着流体会进入拐角处的立体球型腔，拐角处的流体会出现二次流效应，在经过缺口后，流体首先由宽通道进入窄通道，增加流体之间的接触面积促进混合，随后进入拐角处的球形结构，通道突然膨胀，动能转换为压力能，这种能量之间的坍落和回弹可以打破稳定的层流，从而提升两种流体间的混合效率。