一种水冷式散热系统，安装于一运转时会产生高温的元件上以辅助其散热，包含：一中空吸热件、一冷却流体、一冷凝装置、一储存槽、一液冷回路，及一气冷回路。该中空吸热件是设置于该元件上并借由容于其内的冷却流体对该元件进行降温。该冷凝装置是用于冷却该冷却流体。该液冷回路是由该中空吸热件的流道、该冷凝装置，及该储存槽相连通而形成一回路，并使该冷却流体于其中流通。该气冷回路是与该冷凝装置相连通，并与该储存槽相互配合地将容于该储存槽中的冷却流体进一步地降温，借此提高该水冷式散热系统的整体散热效率。