本发明公开一种航空活塞自增压直喷重油发动机的燃油预热系统及控制方法，包括油箱、燃油滤清器、大循环燃油泵、自增压喷油器、燃油压力调节阀、电子控制单元ECU、单向常闭电磁阀和小循环燃油泵；燃油压力调节阀的另一端通过单向常闭电磁阀与大循环燃油泵和小循环燃油泵相连且大循环燃油泵和小循环燃油泵并联设置，由电子控制单元ECU控制单向常闭电磁阀的开启/常闭进而分别驱动小循环燃油泵和大循环燃油泵；自增压喷油器与燃油压力调节阀之间的管道上设有燃油温度传感器；电子控制单元ECU通过H桥式驱动电路调节自增压喷油器的驱动电流方向，并根据燃油温度的反馈信息和发动机的转速信息进行以下三种预热模式的切换：起动前预热模式、起动前保温模式和起动后保温模式。