燃料電池システムは、燃料電池の電解質膜に燃料と酸化剤を供給し、酸化剤の供給と燃料の供給を制御して燃料電池の発電を制御する。燃料電池システムは、電解質膜の湿潤状態を検出し、燃料電池に供給される燃料の流量を調整し、燃料電池に供給される酸化剤の温度を調整する。燃料電池システムは、湿潤状態に関する信号により電解質膜の水分を減らすときには、電解質膜の水分を増やすときに比べて、燃料の流量を減少させるとともに、湿潤状態に関する信号に応じて酸化剤の温度を上昇させる。