本实用新型提供一种高制冷效率的生物细胞保存冰箱，包括冰箱本体，所述冰箱本体内设有制冷室、制冷源和样品抓取机构，制冷源与制冷室相连通并提供制冷，制冷室包括冷气流道和至少一个隔断，隔断上开设有若干通气孔，隔断通过通气孔与冷气流道相连通；隔断内设有样品存储装置，样品存储装置可相对隔断移动至制冷室外部，样品抓取机构可以对样品存储装置上的样品抓取并移动。通过冷气流道和多方向的若干通气孔与制冷源相连通，使制冷室内的冷气流通顺畅，加快冷气循环速度，可以对制冷室快速冷却，提高了冰箱本体的制冷效率；通过设置可移动的样品存储托盘和样品抓取机构，代替人工放样取样，避免人工放样取样时冻伤，从而确认人身安全。