本发明提供一种基于超声回波的射频美容仪温控系统，属于美容仪控制技术领域，射频美容仪温控系统包括：温度射频模组、超声波发射器、超声波接收器、射频模组及中央处理器。温度射频模组用于检测目标皮肤的表皮层温度；超声波发射器用于向目标皮肤发射超声波信号；超声波接收器用于接收目标皮肤反射的超声波回波信号；射频模组用于向目标皮肤发射射频信号；中央处理器用于根据超声波回波信号确定目标皮肤的温度墙，并根据表皮层温度及温度墙生成调整射频信号的频率和电压的控制信号。动态设置目标皮肤的温度墙，提高了加热的效果，规避了高温烫伤表皮层皮肤的风险，且不需要设置医用超高速红外测温，节约了美容成本。