本发明公开了一种防护服冷却系统，属于机械领域。本发明的防护服冷却系统包括躯干冷却装置和头部冷却装置，所述头部冷却装置包括内衬、循环管路及制冷材料，所述循环管路设置于所述内衬与所述制冷材料之间，所述循环管路回路内设有循环流动的液体；所述躯干冷却装置包括内衬、循环管路及制冷材料，所述循环管路设置于所述内衬与所述制冷材料之间，所述循环管路回路内设有可流动的液体。本发明通过在头部和躯干都设置冷却系统，可以达到更好的冷却效果。同时，通过循环管路将内衬与制冷材料隔离开，可以防止制冷材料直接接触人体和头部，提高防护服的用户体验感。