本实用新型公开了一种长轴宽温区恒温器，属于低温超导机械技术领域，包括外桶和桶盖，外桶内设置有内桶，内桶的开口端安装有补偿器，所述补偿器的底端与内桶的开口端顶面紧密连接，补偿器顶端通过法兰与外桶的内侧壁连接，使外桶和内桶之间形成一个密闭的保温空腔，内桶的底端和侧壁上均开有至少一个进液口和至少一个出液口，进液口和出液口均连接有对应的进液管和出液管，进液管和出液管经过保温空腔最后穿出外桶，外桶的开口端安装有可封闭内桶开口端的桶盖，桶盖上设置液氮层以及保温空腔内加装液氮冷屏以进一步稳定恒温器内的温度，降低恒温器的导热速率，解决了现有的低温恒温器在极低温实验时温度波动较大的问题。