A cryogenic positron emission tomography apparatus according to one embodiment includes a gantry having a space through which a patient support can pass; A detector which is hermetically sealed in the gantry and detects a gamma ray emitted by the bi-annihilation phenomenon of the positron; And a cooling part inserted into the gantry to cool the gantry or the detection part, wherein the cooling part includes: a first cooling part for circulating cooling gas inside the gantry; And a second cooling unit for cooling the detection unit within the gantry.일 실시예에 따른 극저온 양전자 방출 단층 촬영장치는, 환자용 지지대가 통과 가능한 공간이 구비된 갠트리; 상기 갠트리 내에 밀폐되어 양전자의 쌍소멸 현상에 의해 방출되는 감마선을 검출하는 검출부; 및 상기 갠트리에 내에 삽입되어 상기 갠트리 또는 상기 검출부를 냉각시키는 냉각부;를 포함하고, 상기 냉각부는, 상기 갠트리 내부에 냉각 가스를 순환시키는 제1 냉각부; 및 상기 갠트리 내에서 상기 검출부를 냉각시키는 제2 냉각부;를 포함할 수 있다.