本发明公开了一种矩阵式高温气体冷却器，冷热介质错逆流换热，高温气体在换热管外沿冷却器的轴线方向流动，冷却介质在换热管内自各模块高温气体低温端向高温端流动。换热管为光管，矩阵式布置，且沿垂直于高温气体流动的方向布设。本发明的一种矩阵式高温气体冷却器，同一截面上高温气体温度分布均匀程度高，能最大程度地减小安装空间，降低热工设计难度，且换热管间没有附加其他结构，在高温气体流动方向上，最大程度降低高温气体沿程长度，极大地减小了设备占地尺寸，同时减少不必要的附加阻力，降低设备内高温气体压降。