本发明公开了一种储换热一体化的固体储热系统及运行方法，包括固体储热芯和保温层，所述保温层设置于所述固体储热芯的外侧；所述固体储热芯为一整体结构或者由至少两个固体储热模块组合形成；所述固体储热芯内设置有若干个换热通道，充热介质通过所述换热通道向所述固体储热芯放热，吸热介质通过所述换热通道向所述固体储热芯吸热。本发明采用固体储热芯进行储热，能够有效降低成本，同时，通过在固体储热芯中设置换热管道，能够实现整个系统的储换热一体化，简化了整个系统的结构。