本发明涉及一种气气高温换热器。其中,第一换热区中两侧气体流向为交叉流,低温气体在管内流动,管内设插件,管外设翅片,强化传热的同时可降低第二换热区管壁温度。第二换热区中换热管具有套管结构,高温气体在芯管内流动,低温气体在芯管与外管之间的环形区域内流动,两侧气体流向为逆流,高温气体从芯管流出后再次流入第二换热区,与低温气体的流向为交叉流,芯管内设置插件,环形区域内设置前疏后密型翅片,可显著降低芯管的壁面温度。高温气体从第一换热区一侧流入换热器,依次通过第一、第二换热区,将热量传递给低温气体。本发明可实现热量的高效梯级利用,显著提高换热器的换热效率并降低换热器的壁温,可应用于高温环境。