本实用新型公开了两级压缩螺杆式空压机，包括空压主机、主机冷却系统、油气冷却系统和气桶。该空压主机包括主机壳体和驱动机构，该主机壳体包括连接驱动机构的主壳，该压缩出口接通气桶并油气分离以分离出润滑油和压缩气体，该油气冷却系统接通气桶以分别冷却润滑油和压缩气体；该主壳具有内外布置的导热层和隔热层且导热层和隔热层间形成有冷却内腔，该冷却内腔具有冷媒进口和冷媒出口，该主机冷却系统连接冷媒进口和冷媒出口以构成冷媒冷却循环系统；该主壳内设有主油腔和接通主油腔的喷油管路，该油气冷却系统接通主油腔以为主油腔提供冷却后的润滑油。它具有如下优点：提高空压机能效，提高空压机运行稳定性。