本发明提供一种用于低温氧化智能检测的温度补偿系统，包括低温氧化反应部分是进行实验反应的容器，温度补偿部分是为低温氧化反应部分外部进行增温作业，温度监测与控制部分是实时监测低温氧化反应部分内部和外部的温度，压力监测部分是实时监测低温氧化反应部分的内部反应压力，通过注入与取样部分向低温氧化反应部分内注入实验气体、原油或者反应试剂和地层水。该系统能够实现低温氧化实验过程中内外部温度的一致，确保在低温氧化实验过程中能够实现模型外部温度及时的得到补偿，确保低温氧化模型外部温度能够随着内部温度的升高而增加，从而保证模型内外部温度的一致。