本发明公开一种燃烧型双井液压式压缩空气储能系统及其运行方法，系统包括流体输送装置、双井、水轮机、控制系统、燃烧器、氢气供应系统以及电解水制氢系统；双井包括底部相互连通的第一井和第二井，第一井中填充水，第二井中填充空气，双井底部连通处设置水轮机，第二井连接气源，第一井的出水口和入水口连接水源；第二井中设置换热器；电解水制氢系统、氢气供应系统和燃烧器依次连通，氢气供应系统还连接储热系统，储热系统还连接换热器；储热系统的连接余热利用系统实现利用波谷电及弃电启动流体输送装置传输水、并压缩空气将能量传递到换热器中，随后通过换热器将压缩空气中的热能存储至储热系统，储热系统可为余热利用系统提供余热。