本发明公开了一种采空区气体循环利用防灭火系统及控制方法，包括输气管路、回气管路、阻燃系统、风流阻断系统和气体发生装置，输气管路包括输气主管和输气支管，回气管路包括吸气主管和立柱支管，其中输气主管和吸气主管均由多段直管通过三通阀衔接而成；阻燃系统包括阻燃剂箱、阻燃剂管路、注水管和喷射头，其中，注水管平行于阻燃剂管路的一段接有若干喷射头；风流阻断系统由缝隙采用泡沫封堵的液压支架和煤矸石石堆组成；气体发生装置包括氮气生产机组、氮气工作站和气体回收装置，该部分置于巷道中。整个系统结构简单，工作过程连贯且效率高，能够极大的降低采空区自燃火灾的发生率。