本实用新型公开了一种铝合金电解氧化成膜装置，包括氧化装置和温控装置；所述氧化装置包括氧化槽；所述氧化槽内设有温度传感器；所述氧化装置还包括氧化槽液循环装置；所述温控装置包括温控槽，所述氧化槽放置在所述温控槽内，所述氧化槽和所述温控槽之间形成温控室；所述温控室内设有加热装置，所述温控槽外设有冷却装置；所述温度传感器、加热装置和所述冷却装置均电连接到控制器。本实用新型不仅可以实现氧化温度的精确控制，还可以根据氧化成膜的不同阶段控制不同的氧化温度，氧化槽液循环装置进一步提高了氧化液的温度均匀性；整个氧化成膜可以在单一温度或者多个温度的变温条件下进行，提高了成膜质量，满足了氧化成膜的实验和生产需求。