本发明公开了一种提高利用率的自动循环式氢氧混合气燃烧装置，包括：加氧管道，所述加氧管道的左端安装有烟气氧气混合器；加氢管道，所述加氢管道的左端安装有烟气氢气混合器；炉膛，所述炉膛置于地面，且炉膛的左侧安装有氢氧燃烧器；送烟管，所述送烟管通过集烟管道固定在炉膛的上侧，且送烟管的右端安装有引风机。该提高利用率的自动循环式氢氧混合气燃烧装置及方法，能够实现氢氧气的自循环混合，保证氢氧混合的效果，能够提高氢氧的利用率，能够有效混合，避免混合不均影响燃烧效果，能够对燃烧时产生的废气和废渣进行吸附，避免废渣影响气体纯度，且方便对氢气和氧气的走向进行调控，操作简便。