本发明提供了一种用于发动机台架试验的中冷器温度控制装置，包括中冷器封闭外壳，中冷器封闭外壳内部安装中冷器，中冷器的入口管和出口管均穿过中冷器封闭外壳，中冷器封闭外壳底部设有排水口；中冷器的出口管上安装温度传感器，下方安装水浸传感器，且水浸传感器的探头位于中冷器内部，电磁阀喷嘴头部伸进中冷器封闭外壳内，电磁阀喷嘴尾端与共轨连接，共轨接入冷却水；电磁阀喷嘴、水浸传感器信号均接入台架测控系统。本发明所述的用于发动机台架试验的中冷器温度控制装置，根据发动机运行工况查询中冷器温度目标值的脉谱图，通过PID调节的方式控制电磁阀喷嘴向中冷器喷水，实现中冷器进气温度的精确控制，可实现±1℃的高精度控制。