一种三阀联动式变组分气体发动机供给系统及其供给方法。本发明涉及一种气体燃料发动机供给系统。本发明为了解决现有气体燃料发动机供给系统燃气组分未与用气设备的工作状态相结合，无法灵活适应各种工作环境的问题。本发明供给系统包括尾气氧传感器、排气总管、总管进气调节阀、进气总管、燃气汇流总管、煤层气供气管路、天然气供气管路和控制单元，进气总管上连接有总管进气调节阀，煤层气供气管路上连接有煤层气供气调节阀，天然气供气管路上连接有天然气供气调节阀，燃气汇流总管的出气端与进气总管连接，排气总管的出气端上设置有尾气氧传感器。本发明用于变组分气体燃料发动机燃料供给。