本发明公布了一种三相分层组合电极矿热熔炼炉及其控制方法，所述三相分层组合电极矿热熔炼炉的电极采用的是分层组合电极。一个分层组合电极包括中轴部分的中轴电极以及外围的空心电极。两种电极间存在空隙，且两种电极的电极端部浸入深度不一。由于分层组合电极限制了炉内电流的流动方向，相比于传统圆柱形电极矿热熔炼炉，三相分层组合电极矿热熔炼炉炉内的电流经过区域扩大，减弱了由于交流电所带来的电流趋肤效应所造成的炉内电磁场分布不均的问题，不仅改善了炉内局部过热的问题，而且提升了炉内能量的利用效率，可广泛应用于冶金化工行业。