本实用新型公开了一种梯级蓄热式太阳能与地源热泵复合供暖系统，该系统通过太阳辐照来加热真空管集热器中的传热流体，实现对太阳能的集热与利用，当太阳辐照较强时，一部分高温太阳热能直接用于供暖，另一部分用于对高温蓄热器进行蓄热；当太阳辐照较弱，低温太阳热能无法满足高温蓄热器蓄热要求时，一部分低温太阳热能联合地源热泵用于供暖，另一部分用于对低温蓄热器进行蓄热；当夜间或阴雨天无太阳辐照时，可以采用高温蓄热器独立供暖或低温蓄热器联合地源热泵供暖两种方案；本实用新型可以将太阳能和地热能有机的结合起来，通过采用梯级蓄热设计，解决了低辐照太阳能未得到充分利用的问题，提高了太阳能利用效率，也使得系统运行更加稳定。