本申请公开了一种结构紧凑型船用低温冷水机组，包括储液器、水冷凝器、制冷压缩装置、底架、油分离器、进气管、出气管和油回流调节机构；该储液器设于该底架的中间位置上；该水冷凝器设于该储液器的上方且与该储液器相连通；该制冷压缩装置设于该水冷凝器的上方；油分离器与该储液器连接且紧靠于该水冷凝器的一侧，并位于该制冷压缩装置的一端；油回流调节机构设于该水冷凝器上且分别与该油分离器的下端和制冷压缩装置相连通以使油从该油分离器的下端回流到该制冷压缩装置内。本申请提供的结构紧凑型船用低温冷水机组结构紧凑，各结构之间安装集中，占用空间小，材料用量小，有助于减少该低温冷水机组的外形尺寸以及建设厂房规模的成本。