本实用新型揭示了一种淬火油循环控温系统，包括油池及冷却池，还包括一根设置于所述油池与所述冷却池之间的连接管路，所述连接管路的进口及出口均与所述油池相连通，所述连接管路的管体部分延伸至所述冷却池内，所述冷却池内固定设置有一散热器，所述散热器连接于所述连接管路上、可实现对所述连接管路内液态介质的降温控温。本实用新型通过让油池中的淬火油循环进出冷却池的方式实现了对淬火油的降温、通过冷却池中冷却介质的流量、散热机构的设置等方式实现了对淬火油的温度控制，最大限度上保证了淬火油的使用效果，提升了钢球热处理加工的质量、确保了最终钢球成品的品质。