本发明提供一种微牛级宝石基双气容变推力闭环冷气推力器及其运行方法，软磁材料外壳内依次设置工质气体入口、一级气容、连接通道、二级气容和工质气体出口，工质气体出口设置拉瓦尔喷管主体；拉瓦尔喷管主体在窄喉的工质进口配设阀组件，阀组件包括阀门和回复弹性元件，回复弹性元件的回复力控制工质气体入口相通或密封，且回复弹性元件的回复力同步控制阀组件对连接通道和拉瓦尔喷管主体的相通或密封；所述软磁材料外壳外壁设置驱动电磁线圈驱动阀组件产生不同方向的运动，同时利用恢复弹性元件的弹性力控制阀门的密封力。本发明的一种微牛级宝石基双气容变推力闭环冷气推力器及其运行方法实现推力持续精度控制及持续稳定输出。