本实用新型公开了一种木材热处理窑的水循环冷却系统，包括设置在窑体上循环风道内的水冷却单元，所述水冷却单元包括沿窑体长度方向设置在窑体上循环风道内的进水总管和出水总管，在进水总管和出水总管之间设有多个并联的翅片管，在窑体上循环风道内沿窑体的长度方向设有多台轴流式强制循环风机，所述翅片管沿冷却水在进水总管中流动方向由疏到密不等间距排布。该木材热处理窑的水循环冷却系统可以加快热处理后高温木材的降温速度，提高热处理窑的利用率，且冷却过程中在窑体长度方向上各区域温差小，木材降温均匀、不会扭曲、开裂，该木材热处理窑的水循环冷却系统具有结构简单、穿过窑壁的管线少、控制方便等优点。