本发明公开了一种光模块散热结构以及光模块，光模块散热结构包括壳体，壳体包括壳主体、上壳以及下壳，壳主体具有头部、尾部以及位于头部和尾部之间的沿长度方向延伸的容纳腔，上壳与壳主体的头部和/或尾部之间留有空隙形成窗口，光模块散热结构还包括散热薄膜，散热薄膜包括贴合在上壳下表面的固定部分以及由固定部分向外延伸的延伸部分，延伸部分包括位于窗口的折弯段以及伸出窗口的平直段。本发明的光模块散热结构，其上壳与壳主体的头部和/或之间留有空隙形成窗口，方便贴合在上壳下表面的散热薄膜伸出窗口延伸至壳体的外部，壳体内部大量的热量沿着散热薄膜的延伸方向散发到壳体外部，实现光模块的快速散热。