本发明公开的一种集成式多功能地热回灌系统及其工作方法，属于地热尾水回灌技术领域。包括在总管路上设置的精过滤装置、粗过滤装置、排气装置、加药装置、反冲洗空压机、加压装置和水处理装置。能够根据实际情况切换不同的工作模式，根据地热井尾水的参数选择是否过滤以及过滤的级别，提高工作效率、节约能耗。水处理装置能够对系统进水进行初步的处理，排气装置能够排出携带的气体，反冲洗空压机能够在不停机时实现自动反冲洗，加药装置能够在滤芯通过自动反冲洗后无法达到过滤量时进行加药处理。本发明的结构设计合理，集成度高，系统功能齐全，能够适应不同的工况，降低设计和制造成本。