本发明公开了一种双电机耦合驱动系统及其控制方法，包括驱动装置及变速装置；驱动装置包括第一电机和第二电机，第一电机和第二电机同轴设置且第一电机的输出轴穿过第二电机；变速装置包括第一输入轴、第二输入轴、第一齿轮副、第二齿轮副、第三齿轮副、第四齿轮副、第一离合单元、第二离合单元、第一中间轴、第二中间轴以及系统输出轴，第一电机与第一输入轴连接，第二电机与第二输入轴连接，第一离合单元固定系统输出轴上，第二离合单元固定在第二中间轴上。本发明中双电机同轴布置，通过4对齿轮副实现4个双电机挡位，并使得双电机均可以参与变速，故在挡位切换过程中，可以实现有序无动力中断进挡。