本发明公开了一种工业含氢废气净化分离耦合氢燃料电池发电系统及方法。所述工业含氢废气净化分离耦合氢燃料电池发电系统包括：依次通过管路连接的第一分离净化单元、第一压力调节单元、第二分离净化单元、第一变压吸附单元、第二压力调节单元、第二变压吸附单元和回用解吸气处理单元；所述第二变压吸附单元还与所述第一压力调节单元连接，以将所述第二变压吸附单元输出的产品气输送回第一压力调节单元进行循环吸附处理，所述第一变压吸附单元还与氢燃料电池堆单元连接。本发明提供的系统和方法工业附加值高、分离净化成本低、杂质去除率高、可实现满足回用条件的气体回收二次利用、耦合氢燃料电池发电并网使用。