本发明公开了一种双作用式斯特林发动机。它由四个相同的斯特林热力循环系统的机械构造(100、200、300、400)组成；第一个斯特林热力循环系统的机械构造(100)中的回热器(106)安装在活塞(107)顶部并跟随活塞(107)一起运动，冷却器(127)位于冷腔气缸(112)下方，活塞杆(108)穿过冷却器(127)上的活塞杆导向管(118)，并可在活塞杆导向管(118)中滑动。上述机械结构的改进减少了双作用式斯特林发动机的体积、重量和制造成本及回热器(106)壳体(131)的热损失，提高了双作用式斯特林发动机的效率和寿命。双作用式斯特林发动机可使用固态、液态、气态燃料和可再生的生物质燃料或垃圾中的燃料，以及太阳能等热源，具有燃料和热源来源范围广、热效率高和环境友好型的特点。它将在未来的社会生产实践中得到广泛的应用。