本发明公开了一种复合式地源热泵供热、制冷系统，包括地源热泵单元、第一循环水泵单元、第二循环水泵单元、用户侧单元、主管道单元、自动补水定压装置、换热机组单元、电制冷冷水机组、冷却塔。地源热泵单元包括由地源热泵机组和地埋管回水口和出水口组成；第二循环水泵单元包括第二全程水处理器、第二循环水泵支路；用户侧单元包括分水器、集水器、压差旁通装置、第一全程水处理器；自动补水定压装置包括补水泵、气压罐、软化水箱；电制冷冷水机组进、出水口分别与所述主管道单元的第一管道、第二管道、第三管道、第四管道连通。本发明优先利用浅层地能制冷、供暖，提高了可再生能源的利用率，保证了可再生能源利用的可靠性。