本发明属于微通道冷却技术领域，具体涉及一种用于非均匀动态热分布的自适应微通道换热器及其全域温度智能感知方法。底板(2)与需要散热的元器件相接触，元器件上设置布置全域智能感知与控制系统；底板(2)的上端设置微流道层(1)，微流道层(1)的顶端设置盖板(3)，微流道层(1)的四个侧面分别设置典型工况入口Ⅰ(4)典型工况入口Ⅱ(5)、典型工况入口Ⅲ(6)以及出口(7)，出口(7)的选择为每一个典型工况入口进入微流道最后都会汇聚到出口进行流出。本发明用以解决空间非均匀多源热负载下的智能散热问题，可根据几种典型的工作热负载设置多个冷却工质入口，并在实际工作中进行自适应切换，以实现实时、精准、高效的散热效果。