本发明公开了一种自平衡双壳体多级离心泵出水段密封结构，包括外壳体、泵轴、低压中段、高压中段和出水段，所述出水段位于外壳体内中部，出水段内侧通过轴套安装于泵轴上，低压中段和高压中段分别与出水段轴向两端相接，且所述出水段沿高压中段至低压中段方向被轴向限位，所述低压中段与出水段的至少一个相接面与轴向平行，并在该相接面处通过设置第一密封圈实现径向密封，所述高压中段与出水段的至少一个相接面与轴向平行，并在该相接面处通过设置第二密封圈实现径向密封。本密封结构使得即使出水段与高压中段和低压中段间具有分开的趋势，但不影响它们之间的密封，不会造成流体泄露，影响泵的安全运行。