本发明公开了一种应用于铯原子钟的电源管理模块，其特征在于包括第一层控制电路、第二层控制电路、第三层控制电路和电池充电电路，本模块的供电有3层逻辑判定：先判断内部电源是否大于第一稳压管，如果是，由内部电源供电，如果否，转入下一层判断；再判断外部直流电源是否大于第二稳压管，如果是，由外部直流电源供电，如果否，转入下一层判断；最后判断电池放电电压是否低于设定值，如果是，切断电池供电，如果否，由电池供电。本发明提高了铯原子钟的安全性和可靠性，并拓宽了铯原子钟的应用场景。