本发明公开了一种汽车燃料电池电堆的温度控制系统，包括水泵、节温器、水加热器，水泵进水管一端与水泵进口连接，水泵进水管另一端与节温器出口连接，三通管一端口与节温器进口相连，三通管另一端口与水加热器出口相连；水加热器进口连接第一水加热器进水管，第一水加热器进水管、第二水加热器进水管与三通管之间通过循环接头连接；水泵出口上方连接水泵出水管，水泵出水管上方连接进水歧管，进水歧管上方设置出水歧管，出水歧管与第二水加热器进水管相连，进水歧管与电堆进口相连，出水歧管与电堆出口相连。本发明能够摆脱水加热器处限制，使加热循环全功率运行，能够有效地排出冷却液循环过程中产生的气体，避免气体在管路内堆积而损坏设备。