本发明公开了一种衬砌结构加速腐蚀试验的腐蚀液温度控制装置，包括设于衬砌结构外侧的试验水槽、电控开关隔离板、控温水箱、电动搅拌器、电加热器、电制冷器、控制器、自动选择开关、第一温度传感器、第二温度传感器、腐蚀液回收箱、加液泵和回收泵，共同构成恒温自动控制系统。本发明还公开了一种衬砌结构加速腐蚀试验的腐蚀液温度控制装置采用的温度控制方法，通过恒温自动控制系统控制试验水槽内的腐蚀液处于恒温状态。本发明通过恒温自动控制系统确保试验水槽内的腐蚀液保持恒定并可以根据需要精确调节，可满足在加载条件下进行工程结构的室内衬砌结构加速腐蚀试验的要求，对相关研究具有极大的价值。