本发明公开一种抑制深水自升式平台动力响应的支撑系统及操作方法，包括主船体与滑动连接在主船体上的三个桩腿，相邻两桩腿之间设置有支撑装置，支撑装置包括支撑桁架，主船体上设置有输送装置，输送装置包括第一输送机构和第二输送机构，第一输送机构包括设置在主船体的滑轨组，滑轨组上滑动连接有输送件，支撑桁架一端铰接在输送件上，支撑桁架另一端可拆卸连接有锁紧装置，锁紧装置与桩腿底端固定连接，主船体侧面安装有支撑组件。本发明中的支撑装置可有效降低深水自升式平台动力响应，尤其是位移响应。平台结构刚性有明显增加，自振周期下降，可降低与海洋环境载荷发生共振的概率。