本发明涉及飞机测试技术领域，公开了飞机测试实验室发动机开车温度控制系统及其设计方法，温度控制系统包括多个发动机尾部控温系统；所述发动机尾部控温系统包括设置在飞机测试试验室地面上的承重架，设置在所述承重架上且位于飞机发动机正后方的第一处理装置，设置在所述承重架下端且与第一处理装置连通的第二处理装置；所述第一处理装置包括设置在所述承重架上的支撑装置，设置在所述支撑装置上的负压装置，设置在所述支撑装置上且与负压装置连通的换热处理装置；设计方法包括：S1、确定换热功率；S2、设计具体结构。本装置能够直接安装在飞机发动机后方并对发动机排出的高温尾气进行吸收处理，解决现有技术换热效率低、能耗大的缺陷。