本发明公开了基于链式自控策略的汽车环境风洞温度控制系统，包括：风洞流道内设有换热器、喷口、用于采集换热器温度的第一温度传感器和用于采集喷口出口温度的第二温度传感器；换热器上设有三通阀；与第一温度传感器、第二温度传感器和三通阀连接的控制器，在流道升温模式或流道降温模式，控制器采用第一PID控制算法调节三通阀的开度，使得换热器的温度达到目标温度，在流道稳态模式，采用第二PID控制算法调节三通阀的开度，使得流道的温度保持在目标温度。本发明将风洞的动态升降温和稳态过程有效分开，保持动态快速升降温、低超调的能力和稳态时精准控制的能力，提高了稳定性，且风洞温度控制系统将换热器远离喷口，使风洞具备高均匀性。