本发明涉及一种显微组件下大行程低温漂的低温微纳米压痕测试系统，属于精密仪器技术领域。包括真空室系统模块、滑动式低温恒温器组件和压痕测试机械结构模块。利用精密位移驱动平台配合音圈电机的混合驱动方式，实现大行程准静态加载，利用接触制冷方式对样品和压头同时制冷，通过内嵌集成的加热元件和测温元件，实现连续变温闭环调节并削弱低温“温漂”对测试结果的影响，利用显微成像组件实现对压痕位置的精确定位与表面形貌原位观测。为开展材料在低温环境下的力学性能以及材料力学性能随温度的变化规律等研究提供试验基础，对航空航天、极地和深海科考装备以及超导传输设备等关键服役材料力学性能的研究具有显著的应用价值。