本发明提供了一种用于生物化学反应的热学模块，基座的底面上设置有半导体加热制冷片，半导体加热制冷片的顶面与基座的底面之间设置有一层热界面材料层，半导体加热制冷片的底面上设置有均热板，半导体加热制冷片的底面与均热板的顶面之间设置有一层热界面材料层，均热板的底面安装在散热片上；所述的热板内加工有均热板均温腔结构，所述的基座内也加工有基座均温腔结构，本发明在基座内设置有均温腔结构，利用均温腔的各点温度均的特性以及超低的热阻，使得基座发热一致性好，各试管孔内的试管温度均匀性好；本发明还在基座和散热片之间设置有均温腔结构，从而解决了快速传热和均匀传热两个关键问题。