本实用新型公开一种跨临界二氧化碳带补气系统的全变频热泵机组，包括变频压缩机、气冷器、回热器、经济器、第一节流阀、第二节流阀、蒸发器、气液分离器以及控制器，变频压缩机、气冷器的第一换热管路、回热器的第二换热管路、经济器的第四换热管路、第一节流阀、第二节流阀、蒸发器、回热器的第三换热管路、气液分离器依次相连通构成供二氧化碳制冷剂循环的主回路，变频压缩机、气冷器的第一换热管路、回热器的第二换热管路、经济器的第四换热管路、第一节流阀、经济器的第五换热管路依次相连通构成供二氧化碳制冷剂循环的补气回路，主回路和补气回路上设置有多个温度传感器，从而控制器控制各部件工作，使得换热水路的出水口一侧温度达到设定温度。