本发明公开一种自增湿燃料电池水热管理系统及其控制方法，涉及燃料电池技术领域，该系统包括电堆、空气路系统、氢气路系统、氢气循环系统和冷却水路系统。空气路系统包括滤清器、空压机、加湿器和排气阀；氢气路系统包括高压气瓶、减压阀和排气阀；氢气循环系统包括氢气循环泵、气液分离器和电磁阀；冷却水路系统包括水箱、电导率传感器、水泵、去离子器、过滤器和散热器；本发明还提供了上述系统的控制方法，即通过压力传感器测得燃料电池阴阳极两侧的实际压降值，然后与燃料电池正常工作情况下的理论压降值进行比较来判断燃料电池内部的水含量，进而针对阴极侧或阳极侧执行相应的水热管理操作，控制精确，使得燃料电池内部维持水平衡。