本实用新型公开了一种屋顶直膨式热回收新风机组，属于直膨式新风机组技术领域，包括机组本体，所述机组本体包括压缩机、蒸发器、冷凝器、壳体、新风进风口、新风送风口以及新风送风机，在所述新风送风机的作用下，新风由所述新风进风口进入，经热交换器换热由新风送风口，还开设有污风回风口和污风排风风机，在所述污风排风风机的作用下，污风经热交换器换热后再经过所述冷凝器并最终在冷凝风机的作用下排出,能够对污风能量做到二次利用，即污风通过热交换器时换热，进行一次能量回收；通过冷凝器时换热，进行二次能量回收；能够充分利用污风能量，使热回收效果最大化，有利于提高能效，降低能耗。