本發(fā)明涉及冶金設備技術領域，特別是涉及一種真空自耗爐結晶器冷卻裝置及其冷卻方法。本發(fā)明包括坩堝，所述坩堝外壁由內至外依次設置有隔水套、分水套和結晶器殼體，所述坩堝外壁和隔水套之間為進水層，所述隔水套和分水套之間為存水層，所述分水套和結晶器殼體之間為回水層；所述坩堝下方設置有進水口，所述進水口與進水排出口相連；所述回水層的回水口的一端設置在結晶器殼體上，所述回水口的另一端與回水排進口相連。本發(fā)明通過提供了一種真空自耗爐結晶器冷卻裝置及其冷卻方法，使坩堝內部的熔融態(tài)金屬在結晶時，晶粒更加細小，排布更加規(guī)則，使金屬錠的金相組織結構更加均勻。