本发明公开了一种海上风力发电机组换热结构及换热方法，属于风力发电技术领域。该结构包括发电机组、换热组件和冷却液输送组件，所述换热组件分别通过塔杆和回流管与发电机组连接，所述冷却液输送组件的一端与发电机组传动，另一端伸入换热组件内，并通过进液管与发电机组连接。风叶带动发电机轴杆转动进行发电的同时，发电机轴杆也会驱使换热介质流动，以对发电机组进行降温和冷却，然后通过低温海水对换热介质进行降温，全过程换热效率高、效果好。整个结构运行不需要额外消耗能量，十分节能环保；同时，整个结构均采用机械传动，不使用电子元件，可靠性高，使用寿命长。