本发明公开了一种差压式纯水电解制氢系统，包括：电解槽，具有第一端压板、第二端压板和进水口、氢气出气口、氧气出气口及排污口；供水组件，包括原料水箱、第一供水管和第二供水管；氢组件，包括氢分离冷却器、氢气放空管组、氢气用气管和压力传感器，液位传感器，氢气纯度分析仪；氧组件，包括氧换热器、氧冷却器、氧气放空管组、氧气纯度分析仪；冷却水管组，包括冷却水进水管和冷却水出水管，冷却水能进入氧换热器、氧冷却器和氢分离冷却器中换热；控制单元，分别与压力传感器、液位传感器、氢气纯度分析仪、氧气纯度分析仪、出水温度传感器、及设置在氢气放空管组、氢气用气管、回水管路、冷却水管组中的多个电磁阀电连接。