为了解决现有技术中由于结构不合理，船用柴油机冷却系统效率低下的问题，本实用新型提供一种船用柴油机双循环冷却系统，包括用于对柴油机冷却的淡水循环系统、热交换器以及用于对淡水循环系统进行热交换的海水冷却系统；其技术方案在于：所述的淡水循环系统包括冷却水节温器；该冷却水节温器设置在热交换器与柴油机之间，用于根据流过其内的水温控制水流直接参与柴油机的冷却或经过与海水冷却系统进行热交换后再对柴油机进行冷却。本实用新型淡水循环系统中安装有冷却水节温器，可以根据进入冷却水节温器的冷却水出机温度，调整进入热交换器的冷却水量，使柴油机出水温度始终维持在一个合理的范围内，提升柴油机冷却效率，提高柴油机经济性。