本实用新型提出一种空气压缩机高效热回收系统，用以回收空压机产生的热能，其包括油气分离装置、换热器、油冷却器、具有两个进油端与一个出油端的第一温控阀以及具有两个进油端与一个出油端的第二温控阀。油气分离装置连接至空压机机头，换热器与油气分离装置相连，油冷却器与换热器相连，第一温控阀的一个进油端与油气分离装置相连，出油端连接至空压机机头。第二温控阀的一个进油端与换热器相连，另一个进油端与油冷却器相连，出油端连接至第一温控阀的另一个进油端。本实用新型可以有效提高空压机废热的回收效率。