本发明公开了一种船舶主机预热装置及其控制方法，属于船舶设备技术领域，预热装置包括发电机组柴油机以及安装在发电机组柴油机上的循环水管、循环水泵和节温器，循环水泵与发电机组柴油机热交换器内循环出水口连通，节温器的开启出水口通过第一三通管连通主机水箱的内循环进水口，主机水箱的内循环出水口通过外部水泵和第二三通管连接到发电机组柴油机热交换器的内循环进水口，第一三通管的另一个出水口与第二三通管的另一个进水口通过水阀连通，仪表控制系统根据发电机组柴油机内循环水温和主机内循环水温控制水阀和外部水泵的状态，使用发电机组柴油机内循环水对主机内循环水加热，充分利用了发电机组柴油机的余热。