本发明公开了一种双头对峙制冷结构，包括壳体，还包括设置在壳体内的动力结构和膨胀活塞结构；所述壳体包括主壳体，还包括冷头壳体，两者连接端为压缩腔，所述动力结构设置于所述主壳体内，所述膨胀活塞结构设置于所述冷头壳体内，动力结构包括由内而外设置的硬质轴杆本体、内缸体、外缸体和线圈组件；所述轴杆本体上下两侧连接活塞头；所述外缸体为磁性外缸体且为开口式结构，套设在所述内缸体外侧,所述活塞头在所述压缩腔内接触密封，动力结构的往复运动通过压差的变化，带动膨胀活塞结构往复运动，进行制冷。本发明采用独立直线式驱动方式，双头制冷，保证甚至提高了制冷效率，同时压缩采用自由活塞的方式，降低的加工难度。