本申请提供了超重力离心机的制冷系统和冷却方法，超重力离心机包括绕竖直轴线转动的转子以及罩设在转子外的离心舱，转子包括转动电机、与转动电机联动的中心转轴、架设在中心转轴上的转臂以及设置在转臂两端部的试件舱，制冷系统包括：多个液体介质进口，位于离心舱底部的舱壁且分布在中心转轴的外周，各液体介质进口分别配置有流量调节阀用以气化进入离心舱的液体介质；多个气体介质出口，位于离心舱顶部的舱壁；冷凝回收装置，通过气体管路与气体介质出口连通，以接收并冷凝来自气体管路的气体介质，冷凝回收装置还通过液体输送管路与各液体介质进口连通以输送冷凝后形成的液体介质。本申请的制冷系统结构简单紧凑，可大幅度增加换热效率。