本实用新型实施例提供一种节温器及发动机冷却系统。本实用新型提供的节温器包括：支架；推杆，第一端与支架的顶部固定连接；感温包，与推杆连接感温包内设置有感温介质；第一阀门，通过第一弹性件与感温包紧固连接；第二阀门，通过第二弹性件与感温包紧固连接；第二阀门为中空结构，以使感温包的底端暴露在流经机冷回水流道的冷却液内。本实用新型还提供一种发动机冷却系统，包括发动机机体以及上述的节温器。本实用新型提供的节温器可以综合感应机体回水流道与机冷回水流道内冷却液的温度，进而控制机体回水流道内的冷却液从第一出水口或第二出水口流出。避免进入水泵的冷却液温度过高，影响发动机冷却系统的正常工作。