本发明公开了一种大型实验室的浸泡式液体控温系统，包括实验室主体，所述实验室主体包括外壁和内壁，外壁和内壁之间设有空腔，空腔内横向设置有隔板，隔板将空腔分隔为若干个小空腔；所述若干个小空腔外壁的下部均设有进水孔，上部均设有出水孔。本发明一种大型实验室的浸泡式液体控温系统的实验室完全浸泡在载冷剂空腔中，充分的面接触，克服了盘管降温不均匀的缺陷，进而提高实验室各部位温度均匀性，传热速度快且易于调节；多个独立的载冷剂循环空腔回路，将大型实验室分隔为多个小空腔共同控温，解决载冷剂回水温差过大问题，有效提高实验室高度方向温度的均匀性与稳定性。