本发明公开了一种双层多面梯度温差传热结构，其采用棱对面形式将内部热源容器和外部盒体套装在一起构成双层结构，内部热源容器为正六棱柱状，由金属做成，外部盒体为中空结构，空腔为圆柱状，实体为正六棱柱状，由导热系数低的材料做成，空腔底部铺设绝热层以实现热能的高效利用，在外部盒体的每个外侧面均装有散热肋片，内外两层均为多面体侧面，增大了有效温差面积，本发明公开的双层多面梯度温差传热结构，具有热源利用率高、温度梯度显著、有效温差面积大、传热效率高等特点，可用于温差传热领域。